电子产品五金冲压加工表面处理怎么做?
电子产品五金冲压件的表面处理需兼顾防腐蚀、导电 / 绝缘性能、外观精度及装配兼容性,需根据材质(如不锈钢、铜、铝、冷轧钢)和使用场景(如内部结构件、外部装饰件、导电触点)选择工艺。以下是主流表面处理方法、适用场景及操作要点:
一、 基础防护类处理(防腐蚀、防锈)
这类工艺主要用于提升冲压件的耐环境性能,适用于内部结构件。
钝化处理
适用材质:不锈钢(304/316)、铝合金、镀锌板
工艺原理:通过化学或电化学方法,在金属表面形成一层致密的氧化膜(如不锈钢的铬钝化膜、铝合金的氧化膜),隔绝空气和水分。
操作要点
冲压件需先除油、酸洗,去除表面油污和氧化皮;
不锈钢常用铬酸盐钝化或环保型无铬钝化(符合 RoHS 标准),铝合金可采用常温钝化液,处理时间 5-10 分钟;
钝化后需用去离子水漂洗,烘干温度控制在 80-100℃,避免钝化膜开裂。
优势:成本低、无厚度增加,不影响冲压件尺寸精度,耐中性盐雾测试可达 200 小时以上。
镀锌处理
适用材质:冷轧钢、低碳钢(内部结构件)
工艺类型:电镀锌(酸性镀锌、碱性镀锌)、热浸镀锌(较少用于电子产品,镀层较厚)
操作要点
电镀锌镀层厚度控制在 5-15μm,可搭配彩锌、黑锌钝化,提升耐腐蚀性;
关键要求:镀层均匀无针孔,导电结构件需保证镀层附着力(划格测试≥4B 级),避免装配时脱落。
优势:性价比高,防锈能力强,可兼顾一定导电性。
二、 导电 / 屏蔽类处理(满足电磁兼容 EMC)
电子产品冲压件常需导电或电磁屏蔽功能,适用于屏蔽罩、导电弹片、连接器端子。
镀镍处理
适用材质:铜、铜合金、钢
工艺特点:分为暗镍、亮镍,镀层厚度 3-8μm,具有良好导电性、耐磨性和抗腐蚀能力。
操作要点
需先进行镀前活化,去除表面氧化层;
控制镀液 pH 值(4-6)和温度(50-60℃),避免出现针孔、麻点缺陷;
屏蔽罩镀镍后需检测接触电阻(≤50mΩ),确保电磁屏蔽效果。
镀金处理
适用材质:铜端子、精密导电触点
工艺优势:导电性极佳、耐氧化、耐磨损,接触电阻稳定,适用于高可靠性电子产品(如手机连接器、传感器端子)。
操作要点
采用闪镀镍打底 + 镀金工艺,镍层厚度 2-3μm,金层厚度 0.1-1μm(根据需求选择,厚金用于耐磨场景);
镀金液需严格控制杂质含量,确保镀层光亮无色差;
符合 RoHS、REACH 标准,避免使用含氰镀金液。
镀锡处理
适用材质:铜排、焊接端子
工艺类型:热浸锡、电镀锡,镀层厚度 8-20μm,具有良好的焊接性和导电性。
操作要点
电镀锡后需进行热熔处理(温度 230-250℃),消除镀层内应力,防止锡须生长(避免短路风险);
焊接用冲压件需保证镀层无氧化,表面张力符合焊接要求。
三、 绝缘 / 装饰类处理(外部件、绝缘结构件)
电泳涂装
适用材质:铝合金、钢(外部装饰件)
工艺特点:镀层均匀(厚度 10-25μm)、附着力强,可实现哑光、高光等多种外观,绝缘性能优异(击穿电压≥300V)。
操作要点
前处理需彻底(除油→除锈→磷化),磷化膜重量控制在 1-3g/m²;
电泳槽液 pH 值维持在 5.5-6.5,电压 60-120V,根据膜厚调整电泳时间。
粉末喷涂
适用材质:铝合金、冷轧钢(外壳件)
工艺优势:无溶剂污染,镀层厚度 20-100μm,耐刮擦、耐候性好,可定制多种颜色。
操作要点
喷涂前需进行静电除尘,确保表面清洁;
固化温度 180-200℃,保温 15-20 分钟,避免温度过高导致冲压件变形。
阳极氧化(硬质氧化)
适用材质:铝合金(如手机中框、散热片)
工艺特点:在铝表面形成多孔氧化膜,可染色(黑色、银色等),硬质氧化膜硬度可达 HV500 以上,兼具耐磨和绝缘性能。
操作要点
纯铝或铝镁合金氧化效果最佳,含硅量高的铝合金需调整氧化工艺;
硬质氧化温度控制在 5-15℃(低温氧化),电流密度 1-3A/dm²,避免高温导致膜层疏松。
四、 表面处理通用工艺要求(电子产品核心标准)
清洁度控制
所有处理前需经过超声波除油 + 去离子水漂洗,表面油污残留量≤5mg/m²,避免影响镀层附着力。
环保合规
禁用六价铬、铅、汞等有害物质,优先选择无铬钝化、无氰电镀工艺,符合 RoHS、REACH、WEEE 等电子产品环保标准。
尺寸精度管控
薄镀层(如镀金、镀镍)厚度需控制在公差范围内,避免影响冲压件的装配间隙(如端子插拔力);厚镀层(如粉末喷涂)需提前预留尺寸余量。
附着力测试
所有镀层需通过划格测试(ISO 2409),附着力≥4B 级;折弯测试后镀层无开裂、脱落。
五、 典型产品表面处理方案示例
冲压件类型 材质 使用场景 推荐表面处理工艺
屏蔽罩 冷轧钢 主板电磁屏蔽 电镀锌 + 彩锌钝化
连接器端子 黄铜 导电接触 闪镀镍 + 薄金电镀
手机中框 6061 铝合金 外部装饰 + 结构支撑 硬质阳极氧化 + 染色
内部固定支架 SPCC 冷轧钢 防锈需求 无铬钝化
焊接端子 磷铜 PCB 板焊接 电镀锡 + 热熔处理