ค่าเริ่มต้นที่แนะนำ
ยึดสเปกน้ำยาที่ใช้อยู่เป็นหลัก ตารางนี้เป็น “ค่าตั้งต้น” สำหรับทดลองบนชิ้นงานจริง ปรับครั้งละตัวแปร
โฟลว์ | พารามิเตอร์ตั้งต้น (ช่วง) | หมายเหตุ |
---|---|---|
Direct Nickel on Steel (ผ่าน Wood’s Strike) |
|
เหมาะกับงานทั่วไปที่ต้องการยึดเกาะดีและขั้นตอนน้อย |
Nickel with Copper Undercoat (Cu strike → Ni) |
|
ช่วยการแทรกซึม/ปรับผิวและเป็น barrier ต่อเหล็ก |
ความปลอดภัย: อย. & สิ่งแวดล้อม—โดยเฉพาะระบบไซยาไนด์ ต้องมีมาตรการ/ใบอนุญาตและ PPE ครบถ้วน
การเตรียมผิวก่อนชุบ
- ล้างไขมันด่าง/อัลตร้าโซนิก → ล้างน้ำหลายขั้น (ลด drag-in)
- Pickle/Activate ตามชนิดเหล็ก (เช่น HCl/H2SO4 คุมเวลาให้พอดี)
- สำหรับ Direct Ni: ทำ Wood’s strike ให้ทั่วก่อนเข้า Watts Ni
- สำหรับรองทองแดง: ทำ Cu strike บางๆ ให้สม่ำเสมอ แล้วจึงเข้าบ่อนิกเกิล
- คุมเวลา drain ทุกขั้น ลดคราบ/รัน และปนเปื้อน
หน้าต่างกระบวนการ
โฟลว์ | ตัวแปรหลัก | ต่ำ | เหมาะ | สูง | สังเกตการณ์ |
---|---|---|---|---|---|
Direct Ni (Wood’s → Watts) | ความหนาแน่นกระแส (A/dm²) | ต่ำ | 2–6 | สูง | ต่ำ → บาง/รูพรุน; สูง → พิตติ้ง/ไหม้/HCD หนาเกิน |
อุณหภูมิ (°C) | ต่ำ | 45–60 | สูง | สูงเกิน → เงาเพี้ยน/พิตติ้งเพิ่ม | |
pH | ต่ำ | 3.8–4.5 | สูง | นอกช่วง → เงา/การยึดเกาะ/ความคงตัวของสารเติมแต่งเพี้ยน | |
Cu Strike → Ni | ความหนาแน่นกระแส Cu strike | ต่ำ | 0.5–2 | สูง | ต่ำ → ไม่ต่อเนื่อง; สูง → รัน/หยาบ/ยึดเกาะด้อย |
อุณหภูมิ Cu strike (°C) | ต่ำ | 20–35 | สูง | สูงมาก → ฟอง/คราบ; ต่ำมาก → ไม่ขึ้น | |
ความหนา Cu strike (µm) | 0 | 0.2–1 | >2 | หนาไป → เสี่ยง delam ระหว่าง Cu/Ni หาก activation ไม่พอ |
การจัดวาง
จัดฟิกซ์เจอร์ให้ระยะขั้ว (anode–cathode) สม่ำเสมอ ใส่แผ่นบังลด HCD ที่ขอบ/สัน
แอโนดนิกเกิลใส่ถุง (PP) กรองต่อเนื่อง 5–10 µm ลดฝุ่น/อนุภาค
ชิ้นงานเอียงให้ระบายน้ำ/ก๊าซดี ลดคราบ/รัน โดยเฉพาะหลุมลึก
ไล่กระแสแบบขั้น (soft-start) ที่ Wood’s และ Cu strike เพื่อลดการไหม้
การดูแลบ่อและคุณภาพ
- Watts Ni: pH 3.8–4.5 (บัฟเฟอร์บอริก), 45–60°C, ตรวจโลหะปน (Fe/Cu) และทำ dummy/คาร์บอนทรีตเมนต์ตามรอบ
- Wood’s strike: คุมกรด/คลอไรด์ตามสเปก เปลี่ยนบางส่วนเมื่อประสิทธิภาพตก
- Cu strike: คุมคาร์บอเนต/ฟรีไซยาไนด์ (ถ้าเป็นระบบไซยาไนด์) และความสะอาดอ่างอย่างเข้มงวด
- QC: cross-hatch/tape, thermal shock, ความหนา (น้ำหนัก/eddy current), SST ตามสเปกลูกค้า
เทียบ “รองทองแดง vs ไม่รอง”
ตัวเลือก | ข้อดี | ข้อเสีย/ความเสี่ยง | ใช้เมื่อ | โครงสร้างชั้น |
---|---|---|---|---|
ไม่รองทองแดง (Direct Ni) | ขั้นตอนน้อย เร็ว ค่าใช้จ่ายต่ำ ลดความเสี่ยง delam ระหว่างชั้น | Throw power ในหลุมลึกด้อยกว่ากรณีมี Cu, การปรับผิว/อุดรูพรุนทำได้น้อย | งานทั่วไป/รูปทรงเปิด ต้องการยึดเกาะดี ไม่เน้น leveling หนามาก | Preclean → Activate → Wood’s Ni → Watts Ni |
รองทองแดง (Cu strike → Ni) | ช่วยยึดเกาะ/การแทรกซึม, leveling ผิว, barrier ลดการแพร่เหล็ก | ขั้นตอนเพิ่ม เวลา/ต้นทุนสูง เสี่ยง delam หาก activation Cu→Ni ไม่ดี (โดยเฉพาะหนาเกิน) | งานซับซ้อน/หลุมลึก, ต้องการผิวเรียบก่อนชั้น Ni, ข้อกำหนดคอร์โรชันสูง | Preclean → Activate → Cu strike (บาง) → Activate เบา → Watts Ni |
ตารางปัญหาพบเจอบ่อย
อาการ | สาเหตุหลัก | แนวทางแก้ |
---|---|---|
ยึดเกาะไม่ดี (Direct Ni) | เตรียมผิว/Wood’s ไม่ทั่วถึง หรือเวลาน้อยไป | เพิ่มเวลา/กระแส Wood’s, ขัดคืน/activate ใหม่, ตรวจความสะอาด |
Delam ที่รอยต่อ Cu/Ni | Cu strike หนาไป/activate ก่อน Ni ไม่พอ | ทำ Cu strike บาง (0.2–1 µm), activate เบาก่อนเข้า Ni |
พิตติ้ง/รันบน HCD | กระแสสูงเกิน, ระยะขั้วไม่สม่ำเสมอ, แผ่นบังไม่พอ | ลด A/dm² หรือทำ ramp, เพิ่ม shield/ปรับระยะขั้ว, กรองต่อเนื่อง |
เป็นคราบ/หม่น | สารอินทรีย์เสื่อม, โลหะปน, pH/อุณหภูมิหลุดช่วง | คาร์บอนทรีตเมนต์, dummy plate, จูน pH/อุณหภูมิ |
Throw power ต่ำในรู/ซอก | กระแสเฉลี่ยสูงเกิน/ฟิกซ์เจอร์ไม่เหมาะ/ไม่มี Cu ช่วย | ลด A/dm² เพิ่มเวลา, ปรับระยะขั้ว/แผ่นบัง, พิจารณา Cu strike บาง |
ลิงก์ที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้
Nickel Troubleshooting (รวมเคส)