[发明专利]一种陶瓷-金属外壳的多层镀镍工艺

说明书

本发明公开了一种陶瓷‑金属外壳的多层镀镍工艺，包括外壳镀前处理工序、外壳镀镍工序和去氢处理工序，外壳镀前处理工序包括：研磨抛光、除油和酸洗处理，除油处理中将陶瓷‑金属外壳置于除油剂中，并向除油剂中引入超声波；外壳镀镍工序包括：电镀冲击镍→过去离子水→电镀高磷镍→清洗、烘干→退火→干喷→过盐酸→过去离子水→置于防护液中→过还原液→过去离子水→小电流电镀镍→过去离子水→化学镀中磷镍→过去离子水→镀金→过去离子水、吹干、烘干；去氢处理工序为在温度为470‑500℃下进行退火处理；有效地降低了镀层与外壳及镀层间的应力，防止了引线的氢脆现象和镀层针孔的贯穿，有效地解决了陶瓷‑金属外壳的镀层内部出现的剥离、裂纹等问题。

技术领域

本发明涉及陶瓷-金属外壳制造技术领域，具体地说是一种陶瓷-金属外壳的多层镀镍工艺。

背景技术

电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。

目前，封装电子元器件的陶瓷-金属外壳在镀层工艺及镀前处理方面存在以下问题：在高温下，陶瓷-金属外壳的镀层内部容易出现剥离、裂纹等缺陷，严重影响陶瓷-金属外壳的气密性与可靠性，这是由于镀层与基体材料之间、镀层与镀层之间，存在内应力，当温度上升时，应力可能导致镀层的剥离、裂纹等缺陷出现；陶瓷-金属外壳在制造过程中，会同时受到动植物油和矿物油的玷污，单纯使用除油剂并不能达到很好的效果，并且陶瓷-金属外壳结构复杂，单纯采用除油剂除油在结构死角处很难彻底除油，因此基体表面污染物过多，镀前处理不彻底也将导致镀层性能的不稳定；并且，高温和高低温循环的环境更加不利于镀层的附着；加之，现有的镀镍工艺在多种因素影响下，会导致镀镍层凹凸不平，镀层的不平整也将导致较大应力的出现，从而导致镀层的剥离、裂纹等现象；现有技术中电镀镍层会产生针孔，这种针孔通过工艺很难解决，针孔会“贯穿”到达金属表面，严重影响外壳的抗盐雾能力。因此，为使陶瓷-金属外壳可以在高温环境下正常使用，需要减小镀层与基体材料、镀层与镀层之间的应力，增加附着力，同时防止氢脆现象。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种陶瓷-金属外壳的多层镀镍工艺，采用该工艺电镀的陶瓷-金属外壳，镀层均匀，有效地改善了镀层的剥离、裂纹等现象，可在250℃高温条件下稳定工作。

本发明采用的技术方案是：

一种陶瓷-金属外壳的多层镀镍工艺，包括外壳镀前处理工序、外壳镀镍工序和去氢处理工序，所述外壳镀前处理工序包括：依次对陶瓷-金属外壳进行研磨抛光、除油和酸洗处理，所述除油处理中将陶瓷-金属外壳置于除油剂中，并向除油剂中引入超声波。

所述外壳镀镍工序包括：

电镀冲击镍→过去离子水→电镀高磷镍→清洗、烘干→退火→干喷→过盐酸→过去离子水→置于防护液中→过还原液→过去离子水→小电流电镀镍→过去离子水→化学镀中磷镍→过去离子水→镀金→过去离子水、吹干、烘干。

所述去氢处理工序为在温度为470-500℃、压力小于等于5×10^-3Pa的条件下进行退火处理。

在陶瓷-金属外壳镀前处理工序中，通过化学除油剂除油和超声波清洗相结合的工艺对陶瓷-金属外壳进行除油，将超声波场引入化学除油溶剂中，超声波振荡产生的机械能可使溶液内产生大量真空的空穴，这些空穴促使溶液产生振荡，从而对陶瓷-金属外壳各部位的油污产生冲击作用，化学除油与超声除油的结合，不仅能同时将动植物油和矿物油去除，而且结构死角处的油污也能去除干净，保证了电镀前陶瓷-金属外壳表面的洁净，有效地降低了由于镀前处理不彻底导致镀层与基体材料之间的应力。

外壳镀镍工序中，对陶瓷-金属外壳进行多层镀镍，且在电镀高磷镍后进行退火和干喷处理，之后再进行小电流电镀镍的电镀，可使镀层间的针孔相互错开，防止了镀层针孔的贯穿，有效地提高陶瓷-金属外壳的抗盐雾能力。