HBZ 5071-2004 化学镀镍工艺及质量检验.pdf

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1、HO中华民共和国航空行业标准FL 0180HB/Z 5071一2004代替HB/Z 5071一1978,HB 5040一1977化学镀镍工艺及质量检验Process and quality inspection for electroless nickel plating2004一02一16发布2004一06一01实施国防科学技术工业委员会发布HB/Z 5071一2004前言本指导性技术文件代替HB/Z 5071一1978化学镀镍工艺和HB 5040一1977化学镀镍层质量检本指导性技术文件是对HB/Z 5071一1978和HB 5040一1977的合并修订。本指导性技术文件与H日Z 5071

2、一1978,HB 5040一1977相比主要有以下变化:a增加钦合金化学镀镍工艺及质量检验;b)明确了工艺材料要求;c)增加有关引用文件;d)增加工艺质量控制要求;e)删除了溶液再生以及故障排除方面的内容;f)增加零件除氢要求;9)增加镀层耐蚀性要求。本指导性技术文件的附录A为资料性附录。本指导性技术文件由中国航空工业第一集团公司提出。本指导性技术文件由中国航空综合技术研究所、北京航空材料研究院归口。本指导性技术文件起草单位:172厂、114厂、112厂。本指导性技术文件主要起草人:杨涛、孟保利、赵中全、王进军、王梅。HB 5040于1977年首次发布。HB/Z 5071于1978年首次发布。

3、BB/Z 5071一2004化学镀镍工艺及质量检验范围本指导性技术文件规定了钢铁零件、铜及铜合金零件、钦合金零件化学镀镍的工艺方法及镀层质量检验等。本指导性技术文件适用于航空产品零(组)件的化学镀镍。非航空产品零(组)件也可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 209工业用氢氧化钠GB 210工业碳酸钠GB 320工业用合成盐酸G日337浓硝酸GB

4、534工业硫酸技术条件GB/T 538工业硼酸G日T 622化学试剂盐酸GB/T 625化学试剂硫酸GB/T 628化学试剂硼酸G1到T 631化学试剂氨水G日T 687化学试剂丙三醇GB/T 693化学试剂三水合乙酸钠(乙酸钠)G1到T 1266化学试剂氯化钠GB/T 1272化学试剂碘化钾G1习T 1610工业铬酸醉(;】VT 1628.1工业冰乙酸GB 3676工业顺丁烯二酸配GB/T 4209工业硅酸钠GB/T 5270金属基体上的金属覆盖层(电沉积层和化学沉积层)附着强度试验方法;】习T 6462金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微镜测量方法GB/T 6463金属和其他无机覆盖层厚度测量

5、方法评述GB 7744工业氢氟酸GBZT 9015工业六次甲基四胺G1到T 9790金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验GB/T 10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB/T 12609电沉积金属覆盖层和有关精饰计数抽样检查程序GB/T 15355化学试剂六水合氯化镍(氯化镍)G1习T 16493化学试剂二水合柠檬酸三钠(柠檬酸三钠)1HB/Z 5071一2004HB 5034零(组)件镀覆前质量要求HB 5226金属材料和零件用水基清洗剂技术条件HB 5335金属镀覆和化学覆盖工艺质量控制HB 5472金属镀覆和化学覆盖工艺用水水质规范Fu习Z 318镀覆前消除应力和镀覆后除氢处理

6、规范HB/Z 5069电镀铜工艺HB/Z 5070电镀镍工艺HB/Z 5090(所有部分)化学镀镍溶液分析方法H1习Z 5110(所有部分)电化学除油及化学除油溶液分析方法HG/T 2517工业磷酸三钠HG/T 3255工业氰化钠HG/T 3454化学试剂硫脉3工艺材料化学镀镍主要工艺材料要求见表to表1化学镀镍用主要工艺材料序号材料名称级别技术标准用途1氢氧化钠工业级口209除油、疏松氧化皮2磷酸三钠工业级HG/T 2517除油3碳酸钠工业级GB 210除油4硅酸钠工业级GRIT 4209除油5盐酸工业级GB 320强浸蚀、预浸蚀、弱浸蚀6盐酸化学纯G即T 622活化、氢化处理7硫酸工业级G

7、B 534强浸蚀、预浸蚀、出光、光亮浸蚀、弱浸蚀、退镍8硫酸化学纯G四T 625氢化处理9若丁试剂级强浸蚀10六次甲基四胺工业级G日T 9015强浸蚀11硝酸工业级GB 337光亮浸蚀12氯化钠化学纯G日T 1266光亮浸蚀13氢氟酸工业级GB 7744活化14铬酸醉工业级G1军T 1610出光、退镍15硫酸镍化学纯化学镀镍16抓化镍化学纯GB/T 15355化学镀镍17次磷酸钠化学纯化学镀镍18乙酸钠化学纯G创T 693化学镀镍19柠檬酸三钠化学纯GB/T 16493化学镀镍20碘化钾化学纯G日T 1272化学镀镍21顺丁烯二酸醉工业级GB 3676化学镀镍HB/Z 5071一2004表1(

8、续)序号材料名称级别技术标准用途22冰乙酸工业级GB/T 1628.1化学镀镍23硫脉化学纯HG/T 3454化学镀镍24乳酸化学纯化学镀镍25氨水化学纯GI习T 631化学镀镍26硼酸化学纯GB/T 628化学镀镍27柠檬酸三钠工业级退镍28间硝基苯磺酸钠工业级退镍29氰化钠工业级HG/T 3255退镍30硼酸工业级G日T 538退镍31丙三醇化学纯(冽T 687退镍4工艺程序4.1钢铁零件化学镀镍工艺程序4.1.1钢铁零件化学镀镍工艺程序如下:a)镀前验收;b)有机溶剂除油或水基清洗剂除油;c)绝缘与装挂;d)化学除油或电化学除油;e)流动温水洗;.f)流动冷水洗;9)强浸蚀;h)流动冷水

9、洗;i)电化学除油;j)流动温水洗;k)流动冷水洗;1)弱浸蚀;m)流动冷水洗;n)化学镀镍;o)流动冷水洗;p)流动热水洗;q)干燥;r)拆卸;s)除氢;t)热处理;u)检验镀层质量。注:工序e一)根据零件特点按需要进行。4.1.2不锈钢零件在化学镀镍前可按HI习Z 5070预镀镍。4.1.3钎焊零件、化学镀镍后需要焊接的零件及不要求热处理的零件不进行4.1.1t)工序。HB/Z 5071一20044.2铜及铜合金零件化学镀镍工艺程序4.2.1铜及铜合金零件化学镀镍工艺程序如下:a)镀前验收;b)有机溶剂除油或水基清洗剂除油;c)绝缘与装挂;d)化学除油或电化学除油;e)流动温水洗;f)流动

10、冷水洗;9)预浸蚀;h)流动冷水洗;1)光亮浸蚀;j)流动冷水洗;k)弱浸蚀;1)流动冷水洗;m)化学镀镍;n)流动冷水洗;o)流动热水洗;P)干燥;q)拆卸;r)热处理;s)检验镀层质量。4.2.2青铜在化学镀镍前可按HB/Z 5064电镀铜lpm-3pm，清洗干净后再化学镀镍。4.2.3钎焊零件、化学镀镍后需要焊接的零件及不要求热处理的零件不进行4.2.1r)工序。4.3钦合金零件化学镀镍工艺程序4.3.1钦合金零件化学镀镍工艺程序如下:a)镀前验收;b)有机溶剂除油或水基清洗剂除油;c)吹砂;d)绝缘与装挂;e)化学除油;f)流动温水洗;S)流动冷水洗;h)活化;0流动冷水洗;j)氢化处

11、理;k)流动冷水洗;1)化学镀镍;m)流动冷水洗;n)流动热水洗;0)干燥;P)拆卸;4)热处理;r)检验镀层质量。4HB/Z 5071一20044.3.2除TC2,TC1,TA7之外的钦合金不进行4.3.1中工序h)一i)o5主要工序说明5.1镀前验收化学镀镍前零件的表面质量应符合HB 5034的规定。钦合金零件表面不应出现过烧，过烧检查方法参见附录Aa钦合金零件化学镀镍之前应进行过除氢退火处理。5.2有机溶剂除油或水基清洗剂除油视零件表面状况，采用汽油、甲苯、丙酮等有机溶剂或采用符合HB 5226的水基清洗剂除油。铁合金零件应采用无氯的有机溶剂除油。5.3吹砂5.3.1局部吹砂的零件，对于

12、不吹砂的部位应进行保护处理。5.3.2用粒度不大于0. 3mm的石英砂或刚玉砂在0. 2MPa -0. 3MPa的压力下进行液体吹砂，亦可采用干吹砂。5.3.3用干燥洁净的空气吹零件，然后在水中用刷子刷洗零件，以便完全去除砂粒。5.3.4吹砂后表面粗糙度下降1-2级。5.3.5非钦合金吹砂的用料，严禁用于钦合金吹砂。5.4绝缘与装挂5.4.1不需要化学镀镍的零件表面用适当的保护材料进行绝缘。5.4.2零件装挂时应防止产生“气袋”并使零件便于沥液。5.5化学除油或电化学除油5.5.1钢铁零件化学除油按表2规定的工艺规范1进行;电化学除油按表3规定的工艺规范1进行。弹性或薄壁零件以及抗拉强度大于1

13、370MPa的高强度钢零件不允许阴极除油。铜及铜合金零件化学除油按表2规定的工艺规范2进行;电化学除油按表3规定的工艺规范2钦合金零件化学除油按表2规定的工艺规范1或工艺规范3进行。表2化学除油工艺规范溶液成分和项目含量及工艺参数123氢氧化钠(N.OH),留L60-805一1560-80磷酸三钠(Na,PO, 12H,O)浏L20-4030-6030-50碳酸钠(Na2C0, 10H20) , g/L20-4020-2530-50硅酸钠(Na2O nSi02),创L3-103-510-30总碱度(相当于NaOH),以L65-100巧一30温度，70-9060-8065-95时间，min除净为

14、止-1.60电流密度，A/dm215-10温度，室温60-8070-8020-s0室温时间除净为止除净为止除净为止除净为止除净为止阴极材料铅板铅板10.2小合格镀层退除后，钢铁零件从工序4.1.1 i)开始重新化学镀镍;铜及铜合金零件从工序4.2.1 i)开始重新化学镀镍;钦合金零件在700的真空炉中退火除氢lh，之后从工序4.3.1 c)开始重新化学镀镍，只允许重镀2次。HB/Z 5071一2004附录A资料性附录)钦合金过烧检查方法用棉球沾表A.1规定的溶液涂在零件表面上，保持15s-20s，然后用水彻底清洗掉，当出现亮斑或存在还未显现组织的区域时，表明有过烧存在，可用抛光的方法去除。表A.1过烧检查溶液配方成分含量浓硝酸(HNO, p=1.42g/mL)体积分数为15%-20%氢氟酸(HF 40%)体积分数为5%一10%水体积分数为80%-70%