本发明涉及化学镀层技术领域，特别涉及一种化学镍金生产线及生产工艺。
背景技术：
化学镍金(Electroless Nickel/Immersion Gold，ENIG)是一种用于线路板的表面处理工艺，其通过在线路板表面导体上先镀一层镍磷合金层，再在镍磷合金层上镀一层金，以此来防止金与线路板表面导体铜之间的扩散现象。由于化学镍金工艺相对于电镀金工艺来说具有均匀度高、金属光泽度好、平整度好、可焊性好等优点，已广泛应用于线路板表面处理工作。
现有技术中，化学镍金生产工艺主要包括前处理、第一次再清洗处理、化镍金处理、第二次再清洗处理以及后处理，其中，前处理包括喷砂(磨板)、三段水洗、微蚀、三段水洗；化镍金处理包括除油(酸洗)、三段水洗、微蚀、二段水洗、酸洗、二段水洗、预浸、活化、三段水洗、化学镍、三段水洗、化学金、三段水洗，后处理包括三段水洗、酸洗、三段水洗、烘干，前处理阶段完成最后一次三段水洗后，需要将线路板转运至化镍金生产线，由于转运过程可能造成污染，在进行化镍金处理之前还需要对线路板进行包括除油(酸洗)、三段水洗、微蚀、二段水洗、酸洗、二段水洗在内的第一次再清洗处理，然后才能进行化镍金处理，同样地，在化镍金处理完成后，在后处理之前还要再进行包括三段水洗、酸洗、三段水洗在内的第二次再清洗处理，之后才能够进行烘干工序，从上述描述中可以看出，目前的化镍金生产工艺需在在各生产线之间转运，在这一过程中需要大量人力参与，且线路板容易出现刮花等损害，同时为避免线路板在转运过程中受到污染，在进行下一阶段的处理前均要经过再清洗处理，上述问题不仅导致处理流程延长，生产成本及人力成本上升，也会产生大量污水，污染环境。
因此，如何改善化学镍金生产线及工艺，以缩短生产线，简化工艺步骤，减少人力需求，降低生产成本，节能减排，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种化学镍金生产线及生产工艺，以达到缩短生产线，简化工艺步骤，减少人力需求，降低生产成本，节能减排的目的。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种化学镍金生产线，其特征在于，包括输送机构以及依次相邻设置于所述输送机构运动路径上的前处理区、化镍金区及后处理区。
优选地，所述前处理区包括依次设置的喷砂机、第一清洗装置、微蚀缸、第二清洗装置、酸洗缸以及第三清洗装置，所述化镍金区包括依次设置的预浸缸、活化缸、第四清洗装置、化学镍槽、第五清洗装置、化学金槽以及第六清洗装置，所述后处理区包括烘干机，所述第三清洗装置与所述预浸缸相邻设置，所述第六清洗装置与所述烘干机相邻设置。
优选地，所述输送机构包括用于水平输送所述镀件的前处理水平输送装置、化镍金水平输送装置以及后处理水平输送装置，且所述前处理水平输送装置、化镍金水平输送装置以及后处理水平输送装置的传输速度均独立可调。
优选地，所述输送机构还包括第一垂直输送装置，所述第一垂直输用于将所述镀件从所述化镍金水平输送装置上垂直吊起浸入所述化学镍槽中并带动所述镀件向所述第五清洗装置方向移动。
优选地，所述输送机构还包括第二垂直输送装置，所述第二垂直输送装置用于将所述镀件从所述化镍金水平输送装置上垂直吊起浸入所述化学金槽中并带动所述镀件向所述第六清洗装置方向移动。
优选地，所述第一垂直输送装置以及所述第二垂直输送装置的传输速度均可调。
优选地，所述化学镍槽设置有至少两个。
一种化学镍金生产工艺，包括前处理、化镍金处理以及后处理，所述前处理完成后直接进入所述化镍金处理；所述化镍金处理完成后直接进入后处理。
优选地，所述化镍金处理中使用的化学镀镍液为含水溶性镍盐10-30g/L、还原剂2-60g/L、络合物10-150g/L、加速剂1-30g/L、稳定剂1-100ppm的溶液，且pH值为5-9。
优选地，将所述化学镀镍液加热至40℃-80℃，使所述线路板浸没于所述化学镀镍液中7min-15min，通过机械手转换直接进入三段水平水洗。
优选地，所述化镍金处理中使用的化学镀金液为含水溶性金盐1-5g/L、络合剂1-100g/L、辅助络合剂1-100g/L的溶液。
优选地，将所述化学镀金液加热至70-80℃，然后将所述线路板浸没于所述化学镀金液中进行化学镀金，通过机械手转换直接进入三段水平水洗。
优选地，所述化镍金处理配备至少两个化学镍槽，至少两个化学镍槽轮换使用，其中一个化学镍槽用于正常生产，其余的化学镍槽远离生产线进行硝槽钝化作为备用。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的一种化学镍金生产线，包括输送机构以及依次相邻设置于输送机构运动路径上的的前处理区、化镍金区及后处理区；上述化学镍金生产线，将化学镍金生产中的前处理、化镍金处理以及后处理整合到一条生产线上，这样，由于在生产时无需转运及频繁的上下板操作，不仅能够节省人力，缩短处理流程，而且还能够避免线路板受到污染及刮花等损害，从而将现有技术中化镍金区及后处理区前部的很多重复的清洗设备省去，达到简化设备，缩短生产线，减少占地面积，节约人员配置，减少污水排放的目的，从而使生产线的制造成本及生产成本均大大降低。
本发明还提供了一种依照上述生产线设计的化学镍金生产工艺，该工艺包括前处理、化镍金处理以及后处理，前处理完成后直接进入化镍金处理；化镍金处理完成后直接进入后处理，通过上述的化学镍金生产工艺可实现连续化生产，镀件在完成前处理作业后可以直接进入化镍金处理，且在完成化镍金处理后可以直接进入后处理，从而无需进行反复的上下板操作以及反复的清洗步骤，能够大大简化化学镍金生产工艺的处理流程，避免转运过程中的损耗，节省时间，提高生产效率，降低对人力的需求，降低生产成本，节约能耗，减少排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的化学镍金生产线的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种化学镍金生产线及生产工艺，以达到缩短生产线长度，简化工艺步骤，减少人力需求，降低生产成本，节能减排的目的。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的化学镍金生产线的结构示意图。
本发明实施例提供了一种化学镍金生产线，包括输送机构以及依次相邻设置于输送机构运动路径上的前处理区1、化镍金区2及后处理区3。
与现有技术相比，本发明实施例提供的化学镍金生产线，将化学镍金生产中的前处理、化镍金处理以及后处理整合到一条生产线上，这样，由于在生产时无需转运及频繁的上下板操作，不仅能够节省人力，缩短处理流程，而且还能够避免线路板受到污染及刮花等损害，从而将现有技术中化镍金区及后处理区前部的很多重复的清洗设备省去，达到简化设备，缩短生产线，减少占地面积，节约人员配置，减少污水排放的目的，从而使生产线的制造成本及生产成本均大大降低。
进一步优化上述技术方案，如图1中所示，前处理区1包括依次设置的喷砂机11、第一清洗装置12、微蚀缸13、第二清洗装置14、酸洗缸15以及第三清洗装置16，化镍金区2包括依次设置的预浸缸21、活化缸22、第四清洗装置23、化学镍槽24、第五清洗装置25、化学金槽26以及第六清洗装置27，后处理区包括烘干机，第三清洗装置16与预浸缸21相邻设置，第六清洗装置27与烘干机相邻设置。
在化镍金生产过程中，镀液pH即可呈中性、碱性，也可以呈酸性，由于在中性及碱性条件下，镀液不容易与输送机构发生反应，因此，当使用镀液为中性或碱性时，输送机构可以只包括水平输送机构，即整条生产线上均采用水平传动的方式，从而简化生产线，降低制造成本，进一步地，在本发明实施例中，输送机构包括用于水平输送镀件的前处理水平输送装置、化镍金水平输送装置以及后处理水平输送装置，且前处理水平输送装置、化镍金水平输送装置以及后处理水平输送装置的传输速度均独立可调，在生产过程中，可通过调节上述三段水平输送装置的传输速度，来控制镀膜的厚度，使镀层中的镍层厚在2.5—8μm，金层厚在0.025--0.1μm之间任意组合。
而在镀液pH呈酸性的条件下，为避免输送机构与镀液反应，必须避免输送机构与镀液接触，因此，在本发明实施例中，输送机构还包括第一垂直输送装置，第一垂直输用于将镀件从化镍金水平输送装置上垂直吊起浸入化学镍槽中并带动镀件向第五清洗装置方向移动。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，输送机构还包括第二垂直输送装置，第二垂直输送装置用于将镀件从化镍金水平输送装置上垂直吊起浸入化学金槽中并带动镀件向第六清洗装置方向移动。
上述的第一垂直输送机构以及第二垂直输送机构的传输速度均可调。
通过上述的垂直输送机构能够降低线路板在输送机构上占用的水平空间，从而能够进一步地缩短生产线的长度，降低生产线的占地面积。
化学镍槽在生产过程中经常有化学镍析出，必须要进行经常性硝槽，现有的生产线上只配备有一个化学镍槽，因此在硝槽时，不得不停止生产，影响生产效率，并且容易对周围的生产环境造成污染，为避免上述问题，在本发明实施例中，化学镍槽设置有至少两个，其中一个布置在生产线上进行生产，其余的进行硝槽作为备用，当生产线上的化学镍槽需要硝槽作业时，可使用已经完成硝槽的另一个化学镍槽将其替换下来继续生产，保证生产的连续进行，同时将需要硝槽的化学镍槽运至特定位置进行硝槽操作，避免对生产线周围环境造成污染。
镀槽材质一般采用PP材质或不锈钢材质，其中，PP材质镀槽，化学镍容易析出，需要经常性硝槽，污染作业环境及影响生产效率；而不锈钢镀槽需要配以阳极保护装置，但仍存在镍析出严重，并且要防止线路板与槽体或阳极棒接触，还要时时监控保护装置电流，给生产带来不便，
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，预浸缸、活化缸以及第四清洗装置的内部均为钛材质。
本发明实施例还提供了一种化学镍金生产工艺，以配合上述的生产线进行生产，该工艺包括前处理、化镍金处理以及后处理，前处理完成后直接进入化镍金处理；化镍金处理完成后直接进入后处理。
与现有技术相比，本发明提供的化学镍金生产工艺，可实现连续化生产，镀件在完成前处理作业后可以直接进入化镍金处理，且在完成化镍金处理后可以直接进入后处理，从而无需进行反复的上下板操作以及反复的清洗步骤，能够大大简化化学镍金生产工艺的处理流程，避免转运过程中的损耗，节省时间，提高生产效率，降低对人力的需求，降低生产成本，节约能耗，减少排放。
现有技术的生产工艺中，除了反复清洗导致生产效率不理想外，化学镍镀液及化学金镀液的沉镀慢也是制约生产效率的一个关键因素，目前，进行化学镍时所使用的化学镍镀液按pH值有酸性、中性、碱性之分，其中，酸性的化学镀镍液由于循环寿命长、镀速较快、镀层硬度高、耐腐蚀能力强而得到了广泛的应用，但是要使其实现好的施镀效果，则需要将其加热至80℃-90℃，由于温度较高，导致酸性的化学镀镍液应用范围较小，无法在塑料件上镀层，并且上述镀液的沉镀速度仅为9-11μm/hr，导致沉镀时间长达20min-30min，造成化镍金处理的处理速度慢，效率低，与前处理及后处理的速度相差较大，生产线的整体运行速度难以调控，不仅如此，如果要实现连续生产必须将化镍金生产线设计的很长，导致生产线占地面积较大，有鉴于此，本领域技术人员选择在独立的生产线上完成，然后转运至后续生产线上继续加工的方式进行生产，为了解决上述问题，配合本发明提供的新型工艺及生产线，更好地实现缩短生产线，简化工艺流程的目的，在本发明实施例中，化镍金处理中使用的化学镍镀液为含水溶性镍盐10-30g/L、还原剂2-60g/L、络合物10-150g/L、加速剂1-30g/L、稳定剂1-100ppm的溶液，且pH值为5-9。
这种新型化学镍镀液不仅沉镀速度快，而且在酸性条件时允许在低温下进行操作，在生产时，只需将化学镀镍液加热至40℃-80℃，使线路板浸没于化学镀镍液中7min-15min即可，其沉镀速度经验证能够达到20-25μm/hr，然后通过机械手转换直接进入三段水平水洗，由此可见，通过改良配方，获得了一种低温高速化学镀镍液，不仅化学镍镀液所需温度降低，而且沉镀速度快，效率高，有助于提高生产效率。化学镍镀液配方的调整还为化学镍槽的制造提供了便利，由于化学镀镍液可在低温下生产，因此，化学镍槽可采用大多数材质制作，优选地，在本发明实施例中，镀槽由耐腐蚀、耐高温、质量轻的NPP材料制成。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，化学金处理使用的化学镀金液主要以水溶性金盐作为置换金镀液的金离子来源，化学镀金液包含水溶性金盐1-5g/L、络合剂1-100g/L、辅助络合剂1-100g/L的溶液。
利用上述的化学金镀液，可将目前的化学金处理温度从80℃-90℃降低至70-80℃，然后将线路板浸没于化学镀金液中进行化学镀金，通过机械手转换直接进入三段水平水洗。
在目前的化镍金处理过程中，隔一段时间就要对镀槽进行钝化处理，这时就需要停止化镍金生产，直到镀槽钝化处理完成后才能够继续生产，导致生产中断，严重影响生产相率，而目前为了节省时间，钝化往往在生产线上完成，容易对生产线周围环境造成污染，腐蚀耗损周围生产设备并影响员工健康，为解决上述问题，在本发明实施例中，化镍金处理至少包括两个化学镍槽，至少两个化学镍槽轮换使用，其中一个化学镍槽用于正常生产，其余的化学镍槽远离生产线进行硝槽钝化作为备用，当生产线上的化学镍槽需要清洁钝化时，使用备用的化学镍槽进行替换，这样，不仅可以不间断生产实现镀槽的钝化处理，而且可将镀槽移动至远离生产线的位置进行钝化，避免对周围的环境、设备及人员造成不良影响。
下面将结合具体实施例对化学镍金生产工艺中的化学镍镀液及化学金镀液进行详细说明。
实施例一
化学镍镀液配方：硫酸镍20g/L，还原剂：次亚磷酸钠25g/L，络合剂：琥珀酸钠、乳酸、氯化铵的混合物，加速剂：醋酸5g/L，稳定剂：乙酸铅1ppm，且pH值控制在8左右。将其加热至70℃，使线路板浸没其中15min。
化学金镀液配方：金氰化钾3g/L，络合剂：乙二胺四乙酸(EDTA)20g/L，辅助络合剂：羟基乙叉二膦酸(HEDP)20g/L。将其加热至80℃，使线路板浸没其中6min。
经过实际操作，使用上述的化学镍镀液及化学金镀液施镀，获得的镀层外观、密著性、抗蚀能力以及镀层表面平整度等性能均能够符合要求。
实施例二
化学镍镀液配方：硫酸镍20g/L，还原剂：次亚磷酸钠30g/L，络合剂：琥珀酸钠、乳酸、氯化铵的混合物，加速剂：醋酸10g/L，稳定剂：乙酸铅1ppm，且pH值控制在7.5左右。将其加热至80℃，使线路板浸没其中10min。
化学金镀液配方：金氰化钾2g/L，络合剂：乙二胺四乙酸(EDTA)20g/L，辅助络合剂：羟基乙叉二膦酸(HEDP)15g/L。将其加热至73℃，使线路板浸没其中6min。
经过实际操作，使用上述的化学镍镀液及化学金镀液施镀，获得的镀层外观、密著性、抗蚀能力以及镀层表面平整度等性能均能够符合要求。
实施例三
化学镍镀液配方：硫酸镍24.5g/L，还原剂：次亚磷酸钾25g/L，络合剂：琥珀酸钠、乳酸、氯化铵的混合物，加速剂：丙酸5g/L，稳定剂：乙酸铅1ppm，且pH值控制在5.5左右。将其加热至62℃，使线路板浸没其中15min。
化学金镀液配方：金氰化钾2g/L，络合剂：羟乙基亚胺二乙酸30g/L，辅助络合剂：氨基三甲叉膦酸(ATMP)25g/L。将其加热至80℃，使线路板浸没其中6min。
经过实际操作，使用上述的化学镍镀液及化学金镀液施镀，获得的镀层外观、密著性、抗蚀能力以及镀层表面平整度等性能均能够符合要求。
实施例四
化学镍镀液配方：醋酸镍15g/L，还原剂：次亚磷酸钠25g/L，络合剂：丙二酸、乳酸、氯化铵的混合物，加速剂：醋酸3g/L，稳定剂：乙酸铅2ppm，且pH值控制在6.5左右。将其加热至60℃，使线路板浸没其中15min。
化学金镀液配方：金氰化钾2g/L，络合剂：乙二胺四乙酸(EDTA)20g/L，辅助络合剂：羟基乙叉二膦酸(HEDP)15g/L。将其加热至70℃，使线路板浸没其中6min。
经过实际操作，使用上述的化学镍镀液及化学金镀液施镀，获得的镀层外观、密著性、抗蚀能力以及镀层表面平整度等性能均能够符合要求。
通过上述实施例可以看出，使用本发明实施例提供的化学镍镀液配方以及化学金镀液配方可以达到低温高速的目的，能够有效地提高施镀效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。