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氰化物镀铜的工艺条件的影响

2014/5/28      点击:

    (1)温度

   氰化物镀铜溶液的温度一般控制在50~65℃为宜,此时,镀液的阴极电流效率也较高,当温度低时,阴极电流效率也较低,但温度不能过高,温度过高会使氰化钠分解产生碳酸钠盐和氨。

   (2)电流密度

   提高电流密度会使阴极电流效率和阳极电流效率下降,当阳极电流密度过高时,还会产生阳极钝化现象。如采用周期换向电源,可适当提高电流密度范围。

   (3)周期换向电源电镀

   采用周期换向电源镀铜可提高阳极电流密度,降低镀层孑L隙率,提高镀液整平性能。如果加入少量的金属盐光亮剂,可获得整平性能好的光亮铜镀层。

   (4)杂质的影响和消除方法

   ①碳酸盐。碳酸盐的含量如果超过70g/L时,就必须取出,一般取出碳酸盐的方法是采用冷却法,将镀液降温至0℃以下,让其自然结晶析出,这种方法虽然简单而方便,但会有大约l0%左右金属盐随着碳酸盐的结晶而带出,这样就会造成金属盐的损失。另一种方法是将氢氧化钙加入镀液通过化学反应来除去碳酸盐。反应式如下:

   Ca(OH)2+Na2C03——CaC030+2NaOH

   处理时将镀液加热至70~80℃,在不断搅拌下加入氢氧化钙,每加入7g氢氧化钙可除去约l0g的碳酸盐,继续搅拌1.5~2h,然后过滤并分析调整镀液。另外,也可以加入氢氧化钡来处理碳酸盐,但成本较氢氧化钙贵得多。

   ②六价铬。六价铬对氰化物镀铜危害极大,六价铬主要是通过镀铜一镍一铬的挂具、夹具带入的,因此要尽量注意避免将六价铬从挂具、夹具上带人镀槽。最好采取在还原剂中浸泡挂具、夹具的方法将六价铬还原为三价铬。当镀液中含有0.3mg/L的六价铬时,对镀层将产生显著的影响。如:能使镀层产生条纹、脆性增大、阴极电效率下降,严重时将沉积不上铜层。六价铬的处理可采用连二亚硫酸钠(Na2S203.2H20,俗称“保险粉”)对镀液进行处理。处理方法如下:将镀液温度加热至60℃,在不断搅拌下,加入连二亚硫酸钠0.2~O.4g/L,并继续搅拌30min左右,然后过滤镀液。这时,六价铬已被还原为三价铬的氢氧化铬而沉淀,过滤后的镀液即可试镀。如果镀铜溶液中含有酒石酸钾钠时,它会与三价铬生成络合物,这时需加人少量的茜素,充分搅拌后,加入活性炭吸附去除。

   ③重金属杂质。重金属杂质主要以锌和铅为主。当镀液中锌杂质的含量达到0.1g/L时,铜镀层会出现色泽不正常,甚至会产生条纹状镀层。当铅杂质含量在0.015~0.03g/L时,可以作为氰化物镀铜溶液的金属光亮剂,但是当含量高达0·lg/L时,会改变镀层色泽并使镀层产生粗糙现象,再高时,会导致镀层脆性增大。锌杂质和铅杂质可用硫化钠使之产生沉淀而除去。处理方法如下:首先将镀液加热到60℃,在不断搅拌下,加入0.2~0.4g/L的硫化钠溶液,再加入3~5g/L活性炭,继续搅拌l~2h静置,过滤溶液。为了防止产生硫化铜沉淀,在处理前要分析镀液中氰化钠含量,不能太低。另外也可以用0.3~o.5A/dm2的低电流密度来处理锌杂质,但是时间需要长一些。

④有机杂质。有机杂质的存在会降低镀层与基体的结合力,还会使镀层发脆,可用加入活性炭的方法来处理。(来源:中国电镀网)