ภาพรวมผลิตภัณฑ์
ทองเหลืองไซยาไนด์เป็นกระบวนการชุบไฟฟ้าที่สร้างฟิล์มทองเหลืองเงางาม เรียบ และทนทาน เหมาะกับงานที่ต้องการผิวคุณภาพสูง เช่น ชิ้นส่วนโลหะตกแต่ง จิวเวลรี่ และอิเล็กทรอนิกส์
แม้ให้คุณภาพผิวสูง แต่ไซยาไนด์เป็นสารพิษ ต้องมีมาตรการ EHS เข้มงวด ใช้ PPE และบำบัดของเสียถูกต้องตามกฎหมายเพื่อลดความเสี่ยงต่อผู้ปฏิบัติงานและสิ่งแวดล้อม
จุดเด่นของน้ำยา
สรุปคุณสมบัติสำคัญสำหรับไลน์ชุบ ทั้งคุณภาพผิว ความเสถียร และความพร้อมต่อกระบวนการถัดไป
ปรับโทนสีได้กว้าง
เหลืองอ่อน → ทองแดงแดง คุมด้วยอุณหภูมิ/กระแส/อัตราส่วน Cu:Zn
ผิวเรียบสม่ำเสมอ
คลุมพื้นผิวดี เหมาะงานตกแต่งคุณภาพสูงและงานประกอบต่อ
อุ่นแล้ววิ่งดี
เดินงานได้ทั้งอุ่น/เย็น แนะนำ 50–55 °C เพื่อคุณภาพผิว
ควบคุมง่าย
ติดตาม Cu/Zn/Free CN, °Bé 12–15 ปรับเติมตรงไปตรงมา
ยืดหยุ่นต่ออุปกรณ์
ใช้ได้กับถังเหล็กบุ/พลาสติก ระบบกวนและกรองมาตรฐาน
ตกแต่งทนหมอง
รองรับขั้นตอนกันหมองหลังชุบ เพื่อยืดอายุการใช้งาน
องค์ประกอบสารเคมี
สารหลักและบทบาทในบ่อชุบทองเหลืองไซยาไนด์
| ส่วนประกอบ | บทบาท |
|---|---|
| KCN/NaCN (ฟรีไซยาไนด์) | สร้างเชิงซ้อนโลหะ คุมการตกเคลือบ และเพิ่มการนำไฟฟ้า |
| Copper Cyanide (CuCN) | แหล่งไอออนทองแดง กำหนดโทนแดงของฟิล์ม |
| Zinc Cyanide Zn(CN)₂ | แหล่งไอออนสังกะสี ปรับโทนเหลือง/ความแข็ง |
| NaOH/KOH (ด่าง) | ควบคุม pH และเสถียรภาพบ่อ |
| Ammonium Chloride (NH₄Cl) | ช่วยละลาย/รักษาสมดุลแอมโมเนีย ลดฟิล์มที่แอโนด |
สเปก & เงื่อนไขการทำงาน
พารามิเตอร์หลัก
| พารามิเตอร์ | ค่าที่เหมาะสม | ช่วง |
|---|---|---|
| Meta Conducting Salt | 100 g/L | 75–150 g/L |
| Ammonium Chloride | 3 g/L | ≈3 g/L |
| pH | ~10.2 | 9.8–10.8 |
| อุณหภูมิ | 50–55 °C | 45–60 °C |
| ความหนาแน่นกระแส | 0.54–0.86 A/dm² | 0.32–0.43 (เริ่ม), 0.54–0.86 (ผลิต) |
| แรงดันไฟฟ้า | 3.6–3.8 V | 3.4–4.0 V |
| การปรับโทนสี | อุ่น/กระแสสูง/เพิ่ม Cu → โทนแดงขึ้น | เย็น/กระแสต่ำ/เพิ่ม Zn → โทนเหลืองขึ้น |
การผสมบ่อใหม่ / อุปกรณ์ / บำรุงรักษา
ตัวอย่างการผสม (บ่อใหม่)
| ปริมาตรบ่อ | Meta Conducting Salt | Ammonium Chloride | น้ำกลั่น |
|---|---|---|---|
| 100 ลิตร | 10.0 กก. | 0.30 กก. | จนครบปริมาตร |
| 1,000 ลิตร | 100 กก. | 3.0 กก. | จนครบปริมาตร |
การชุบทองเหลืองไซยาไนด์
องค์ประกอบของน้ำยาชุบ
- ไซยาไนด์: เป็นสารหลักที่ช่วยให้ทองแดงและสังกะสีอยู่ในรูปเชิงซ้อน ละลายได้ดี และตกตะกอนร่วมกันบนผิวชิ้นงานอย่างสม่ำเสมอ
- ทองแดงและสังกะสี: เป็นโลหะต้นทางที่ใช้สร้างชั้นทองเหลือง โดยอัตราส่วนของทั้งสองมีผลต่อสีและสมบัติเชิงกลของผิวเคลือบ
- แอมโมเนีย: ช่วยปรับสมดุลและเสถียรภาพของอ่าง ทำให้สีของทองเหลืองสม่ำเสมอ ลดการเกิดคราบและความต่างเฉดสี
การเตรียมน้ำยาและอุปกรณ์
การเตรียมน้ำยาใหม่
- ทำความสะอาดและเติมน้ำ: ล้างบ่อชุบให้สะอาด จากนั้นเติมน้ำกลั่นประมาณ 2/3 ของปริมาตรที่ต้องการ แล้วเริ่มกวน
- ละลายสารเคมี: ค่อยๆ เติม Meta Salt ลงในบ่อ กวนจนละลายใส แล้วเติมแอมโมเนียมคลอไรด์ (NH4Cl) เพื่อรักษาสมดุลของแอมโมเนีย
- ปรับปริมาตรและ pH: เติมน้ำจนถึงปริมาตรที่กำหนด แล้วปรับค่า pH ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ให้อยู่ในช่วงที่แนะนำ ห้ามเติมกรดลงในบ่อที่มีไซยาไนด์โดยเด็ดขาด
อุปกรณ์ที่ต้องใช้
- ถังชุบ: ใช้ถังเหล็กเชื่อม หรือถังที่บุด้วย PVC หรือยาง ซึ่งทนด่างและทนไซยาไนด์
- ระบบให้ความร้อนและระบายอากาศ: มีฮีตเตอร์สำหรับงานอุ่น พร้อมระบบดูดไอและระบายอากาศที่มีประสิทธิภาพ
- แอโนดและอุปกรณ์ยึดจับ: คานแอโนด/แคโทดแน่นหนา และใช้ถุงผ้าทนด่างสำหรับบรรจุแอโนดทองเหลืองหรือทองแดง/สังกะสี
การควบคุมและบำรุงรักษา
- วิเคราะห์น้ำยาสัปดาห์ละ 1 ครั้ง: ทองแดง 8.5–9.5 g/L, สังกะสี 7.5–8.5 g/L, ไซยาไนด์อิสระ 14–16 g/L
- ช่วงเริ่มบ่อ: เติมแอมโมเนียมคลอไรด์ 2–3 g/L รายวัน เพื่อรักษาสมดุลของแอมโมเนียและเสถียรภาพของสี
- การปรับความเข้มข้นรวม: ต้องการเพิ่มค่าองศาเบาเม่ 1 คะแนน ให้เติม Meta Salt ประมาณ 15 g/L โดยละลายในน้ำก่อนเติมลงบ่อ
- บันทึกการเดินบ่อ: บันทึกอุณหภูมิ กระแสไฟฟ้า และปริมาณการเติมสารเคมีทุกกะ เพื่อใช้ติดตามแนวโน้มและแก้ปัญหา
ลำดับกระบวนการชุบที่แนะนำ
- ล้างไขมันด่าง B1 40–60 g/L ที่ 80 °C เวลา 2–5 นาที แล้วล้างน้ำ
- ดีแกรสไฟฟ้า E-60 80 g/L ที่ 70 °C เวลา 2–3 นาที ที่ 50–100 ASF แล้วล้างน้ำ
- ล้างกรด 10–15% v/v อุณหภูมิห้อง ประมาณ 30 วินาที แล้วล้างน้ำ
- ชุบนิเกิลรองพื้นตามชนิดวัสดุ แล้วล้างน้ำ
- ชุบทองเหลืองให้ความหนาอย่างน้อย 0.6–1.0 µm แล้วล้างน้ำ
- จุ่มกรดซัลฟูริก 2–3% เพื่อล้างคราบไซยาไนด์บนผิว ทำในถังแยกที่มีระบบดูดไอ แล้วล้างน้ำ
- จุ่มน้ำยากันหมองสำหรับทองแดงและทองเหลือง แล้วเป่าลมหรืออบแห้ง
ความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม (ไซยาไนด์)
- ห้ามเติมกรดลงในบ่อหรือน้ำเสียที่มีไซยาไนด์ เนื่องจากเสี่ยงเกิดก๊าซไฮโดรเจนไซยาไนด์ ที่เป็นพิษร้ายแรง
- สวมอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่เหมาะสม ได้แก่ ถุงมือกันสารเคมี แว่นตานิรภัย และหน้ากาก พร้อมใช้งานระบบดูดไอ
- ขั้นตอนจุ่มกรดหลังชุบให้ทำในถังแยก และปฏิบัติตามแนวปฏิบัติความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด
- บำบัดน้ำเสียไซยาไนด์ตามกฎหมาย โดยออกซิไดซ์ให้เป็นไซยาเนตภายใต้สภาวะด่าง และเฝ้าระวัง pH อย่างต่อเนื่อง
- กรณีฉุกเฉินสารเคมีกระเด็นเข้าตา ให้ล้างด้วยน้ำสะอาดต่อเนื่องอย่างน้อย 15 นาที และรีบพบแพทย์