第二十章 电镀管理
电镀管理包括下列内容：
(1) 规范(specifications)。
(2) 测试(test)。
(3) 控制与分析(controls and analysis)。
(4) 品质管理(qulity controls)。
(5) 成本管理(cost controls)。
(6) 安全与卫生(safety and health hazards)。
20.1 表面处理规范
规范(specifications)通常分三大类：
(1) 制程规范(process specification)。
(2) 生产规范(product specification)。
(3) 性能规范(performance)。
规范常见的有下列几种:
(1) 中国国家标准CNS。
(2) 美国材料及试验学会标准ASTM。 ISO，SAE，BSI。
(3) 美国国家标准ANSI。
(4)美国军事标准MIL。
(5) 其它如JIS，DIN，
镀层规范的主要有下列项目：
(1) 厚度(thickness)。
(2) 覆盖面(coverage)。
(3) 附着性(adhesion)。
(4) 耐腐蚀性(corrosion prevention)。
(5) 外观及表面加工(appearance and surface finish)。
(6) 基材品质(quality of substrate)。
(7) 附加要求(supplementary requirements) 。
20.2 表面处理测试
表面处理之测试主要的项目如下:
(1) 镀层厚度测试(thickness tests) 。
(2) 镀层附着性测试(adhesion tests)。
(3) 镀层硬度测试(hardness tests)。
(4) 镀层残留应力测试(residual stress tests)。
(5) 镀层强度测试(tensile tests)。
(6) 镀层延展性测试(ductility tests)。
(7) 镀层耐磨性测试(abrasion tests)。
(8) 镀层耐腐蚀性测试( corrosion tests)。
(9) 镀层孔度测试( porosity tests)。
(10) 镀层焊接性测试( solderability tests)。
(11) 镀层外观测试( appearence tests)。
(12) 镀层氢脆性测试( hydrogen embrittlement tests)。
(13) 镀层定性分析(identification of deposits )。
(14) 镀层光泽及平滑度( brightness and levelling tests)。
20.2.1镀层厚度测试
镀层厚度测试有许多方法，一般可分为(1) 破坏性测试(dest-ructive tests);(2) 半破坏性测试(semidestructive tests);(3) 非破坏性测试(nond-estructive tests)。依据镀层及基材之性质，测试要求，产品特性选择适当的厚度测试方法其，方法如下：
(1) 磁性测厚计(magnetic gages)：参考规范ASTM B499 B530。
(2) 涡电流测厚计(eddy-current gages)：参考ASTM B259 B244。
(3) Bata反射测厚计(Bata-backscatter gages)：参考ASTM B567。
(4) 电传导测厚计(electrical conductance gages)。
(5) 电热测厚计(thermoelectric gages)。
(6) X 射线测厚法(X-ray fluorescence methods)。
(7) 化学法测试局部厚度法(chemical methods for local thickness)。
1. Spot Tests 参考ASTM B566。
2. Dropping and Jest tests：参考ASTM B555。
3. Coulometric tests：参考ASTM B504。
(8) 显微镜(microscopic tests)：参考ASTM B487。
(9) Chord Method。
(10) 显微镜干涉法(interference microscope): 参考ASTM B588。
20.2.2镀层孔度测试
镀层孔度测试常用的方法如下:
(1) 滤纸斑点试验(ferroxyl test)。
(2) 浸渍试验(immersion tests)。
(3) 电解滤纸斑点试验(electrographic tests)。
(4) 热水测试(hot-water test)。
20.2.3镀层耐腐蚀性测试
镀层耐腐蚀性测试方法如下:
(1) 盐水喷雾试验(salt spray test)： ASTM B117
(2) Corrodkote试验(corrodkote test)： ASTM B380
(3) 醋酸盐雾试验(acetic acid salt spray test)：ASTM B287
(4) CASS试验(copper-accelerated acetic acid salt spray test)：ASTM B368
(5) ECT试验(electrochemical exposure test)。
(6) FACT试验(FACT test)：ASTM B538。
(7) 大气曝露试验(atomospheric exposure test)：ASTM B537
(8) 热带气候试验(tropical test)。
(9) 二氧化硫试验(sulphur dioxide test)。
20.2.4镀层定性分析
镀层定性分析流程表如下所示:
20.3 品质控制
表面处理的品质控制是利用统计技术(statistics) 电镀规范(specifications)及检测 (tests)来完成。
统计结果的分析可协助表面处理之生产制造及采购部门做下列决定:
(1) 过程必须修正(to correct a process)。
(2) 过程必须改善(to improve an exosting process)。
(3) 过程保留(to leave process)。
品质控制有关的因素有:
(1) 过程控制(process control)。
(2) 过程产能(process capacity)。
(3) 取样检验(sampling inspection)。
(4) 检试设计(experimental and test design)。
品质控制对产品的信用度及竞争性影响甚大，不可不注意。
20.4 成本控制
电镀成本的构成要素有：
(1) 制造直接费用。
(2) 制造间接费用。
(3) 营业费用。
(4) 管理费用。
成本控制除了维持电镀成本在标准电镀成本外，更要设法如何降低成本，设法打破现状，改变条件及标准，找出更加的电镀过程及方法。
20.5 降低电镀成本的方法
(1) 减少电镀液的浪费
1. 减少电镀液带出量。
2. 回收电镀液。
3. 防止电镀液故障。
4. 避免镀液流失。
(2) 节约能源及材料的浪费
1. 电力节省。
2. 水的有效使用：避免空流、过热蒸发、过量、注意水质及水槽设计、回收。
3. 燃料：避免空燃，注意燃烧效率。
4. 溶剂：加盖防止挥发，冷凝回收。
5. 制品：实时处理，妥善保存。
6. 防锈油：透明漆之滴落回收。
7. 光泽剂：防止镀液污染。
(3) 提高生产力
1. 人员素质提高。
2. 流程布置顺畅、缩短。
3. 设备效率充分发挥。
4. 工作安排顺利。
5. 降低不良率。
6. 防止待工、待料、停工
7 .技术改进。
(4) 降低人工费用
1. 自动化、半自动化生产。
2. 防止人力浪费。
3. 人员精简、高效率化。
(5) 提高品质
1. 良好的加工品。
2. 防止不良品的发生。
3. 注重检验。
4. 操作条件确实控制好。
5. 水洗要彻底。
(6) 采购改进
1. 做好市场调查。
2.价格最便宜的。
3. 品质确保优良。
4. 时间要配合所需。
5. 售后服务优良 。
(7) 仓库管理恰当
1. 存量要适量，不要积压或断料。
2. 场所地点要合适。
3. 防止灾害、变质、失窃。
4. 布置要易取易放。
(8) 杂项费用，随时检讨有否浪费，折旧费用不要疏忽。
(9) 注意安全与卫生。
(10)废料做最有利的处理。
20.6 降低成本的步骤
(1) 全面动员：通力合作、提高福利及待遇。
(2) 员工教育：基本知识、正确操作方法、成本及品质观念。
(3) 严格要求：彻底执行、不能阴奉阳违。
(4) 脑力激荡：发挥员工潜力。
(5) 检讨改进：检讨是否合理，是否应该改良。
20.7 安全与卫生
表面处理的职业性危害分为三类:
(1) 内部器官的危害
(2) 皮肤的危害
(3) 机械性意外的危害
虽然表面处理使用许多有毒性 腐蚀性 危险性的物质, 但是若以安全使用它, 危害仍是可以防止 电镀工厂安全应注意事项有:
(1) 爆炸及火灾的防止:在低效率的电镀作业如镀铬 电解洗净, 阳极处理会产生 氢气及氧气聚集形成爆炸气体强氧化性物质与强还原性物质不可并存一室,以防止燃烧 同时含有氧化及还原成分之物质如硝酸铵,重铬酸铵若加热过度亦会爆炸, 必须远离热源或火花, 吸烟也应禁止, 所有容器应标明名称 成份浓度与使用注意事项,用毕后的容器也要清洗干净
(2) 有毒物质之安全使用
氰化物(cyanides):为最具毒性的物质,与酸作用会形成剧毒气体氰酸, 所以氰化物需和酸分离, 有氰酸气体时要增加通风, 抽风或局部抽气使其浓度再安全量之下 个人保护装备必须包含合格的防毒面具 面罩护目镜 橡皮手套及保护围巾等皮肤若有裂口时, 切不可与氰化物接触以免中毒 接触到氰化物应立即用温水清洗干净 镉:极具毒性的重金属, 能使全身血液中毒, 操作时需 戴口罩及通风设备
铅:在熔焊时防止铅蒸气中毒, 要完善排气设备及戴防毒面具
铬酸盐(chromates):为强氧化剂, 易氧化燃烧 侵蚀皮肤, 产生鼻溃疡, 工作时以油脂保护皮肤鼻孔, 应穿保护衣物及眼罩, 镀铬时要用局部排气, 控制危险气体含量低于容许限度(0.1mg CrO3/m3)
