PCB电镀基础知识
pcb水平电镀技术介绍.

PCB水平电镀技术介绍一、概述随着微然而当通孔的纵横比继续增大或出现深盲孔的情况下,这两种工艺措施就显得无力,于是产生水平电镀技术。
它是垂直电镀法技术发展的继续,也就是在垂直电镀工艺的基础上发展起来的新颖电镀技术。
这种技术的关键就是应制造出相适应的、相互配套的水平电镀系统,能使高分散能力的镀液,在改进供电方式和其它辅助装置的配合下,显示出比垂直电镀法更为优异的功能作用。
二、水平电镀原理简介水平电镀与垂直电镀方法和原理是相同的,都必须具有阴阳两极,通电后产生电极反应使电解液主成份产生电离,使带电的正离子向电极反应区的负相移动;带电的负离子向电极反应区的正相移动,于是产生金属沉积镀层和放出气体。
因为金属在阴极沉积的过程分为三步:即金属的水化离子向阴极扩散;第二步就是金属水化离子在通过双电层时,逐步脱水,并吸附在阴极的表面上;第三步就是吸附在阴极表面的金属离子接受电子而进入金属晶格中。
从实际观察到作业槽的情况是固相的电极与液相电镀液的界面之间的无法观察到的异相电子传递反应。
其结构可用电镀理论中的双电层原理来说明,当电极为阴极并处于极化状态情况下,则被水分子包围并带有正电荷的阳离子,因静电作用力而有序的排列在阴极附近,最靠近阴极的阳离子中心点所构成的设相面而称之亥姆霍兹(Helmholtz)外层,该外层距电极的距离约约1-10纳米。
但是由于亥姆霍兹外层的阳离子所带正电荷的总电量,其正电荷量不足以中和阴极上的负电荷。
而离阴极较远的镀液受到对流的影响,其溶液层的阳离子浓度要比阴离子浓度高一些。
此层由于静镀液的对流的产生是采用外部现内部以在电埸的作用下,电镀液中的离子受静电力而引起离子输送称之谓离子迁移。
其迁移的速率用公式表示如下:u= zeoE/6πrη要。
其中u为离子迁移速率、z为离子的电荷数、eo为一个电子的电荷量(即1.61019C)、E为电位、r为水合离子的半径、η为电镀液的粘度。
根据方程式的计算可以看出,电位E降落越大,电镀液的粘度越小,离子迁移的速率也就越快。
PCB 电镀基础知识

电镀基础知识(1)以瓦特浴为基础的光泽电镀镍:1.电镀液:瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。
下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表.以下说明各个成分主要作用。
①硫酸镍:硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。
氯化镍也可以供给镍离子.镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高,越低就相反。
但浓度过高,粘性也变高,因此容易产生针孔,而且液体带出量也会增多.表3.8 光泽电镀镍液的成分组成:②氯化镍:溶解在镀液中分解出氯离子。
NiCl2 →Ni2+ +Cl—加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。
氯离子会促进镍阳极的溶解.缺少氯离子,镍阳极会变成不动态化,难以溶解.但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力.因此浓度管理非常重要。
③硼酸:添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢,因此也会防止烧焦。
镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应,但阴极电流效率不是100%。
阴极部主要有以下两种反应:镀镍反应:Ni2++2e—→Ni产生氢反映: 2H++2e- →H2特别是端子电流集中部位的氢发生率高,氢离子消耗高,因此这个部位的PH比整个液体的PH 高。
PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。
最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色.Ni2++2OH→Ni(OH)2完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较,含有硼酸的液没有发生烧焦现象.这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。
以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用.但现在这句话已被否定。
事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化,因此抑制了烧焦现象。
而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度,因此温度一下降就有结晶出现。
最近对硼酸排出的规格很严,因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。
现在在市场上可以看到销售大量的镀镍用光剂。
以下用表格形式总结了光剂的种类以及其作用。
(表3.9)。
光剂一般分为一次光剂和二次光剂。
但出光剂,均匀作用的是二次光剂。
二次光剂因是容易吸着在金属表面的有机化合物,如果单独使用,会形成脆,高应力,无光泽的电镀层。
PCB电镀铜锡工艺资料

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电镀铜溶液的控制
n 赫尔槽试验(Hull Cell Test)
n仅高电流密度区烧焦,试片的其它区域仍然正常----Copper Gleam 125T-2(CH) Additive 低 n改正方法:添加1ml/l Copper Gleam 125T-2(CH) Additive
: 濃度太低,Байду номын сангаас液導電性差,鍍液分 散能力差。
濃度太高,降低Cu2+的遷移率,電流 效率反而降低,❹對銅鍍層的延伸 率不利。
: 濃度太低,鍍層出現台階狀的粗糙 鍍層,易出現針孔和燒焦;濃度太 高,導致陽極鈍化,鍍層失去光澤 。
: (後面專題介紹)
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操作條件對酸性鍍銅效果的影響
溫度
溫度升高,電極反應速度加快,允許電流密度提高,鍍 層沉積速度加快,但加速添加劑分解會增加添加劑消耗,鍍層結 晶粗糙,亮度降低。
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电镀铜溶液的控制
n 赫尔槽试验 (Hull Cell Test)
阴极-
阳极+
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电镀铜溶液的控制
n 赫尔槽试验(Hull Cell Test)参数
n — 电流: 2A n — 时间: 10分钟 n — 搅拌: 空气搅拌 n — 温度: 室温
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电镀铜溶液的控制
n 赫尔槽试验(Hull Cell Test)
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电镀铜溶液和电镀线的评价
n 热冲击测试
测试步骤
(1) 裁板16""x18"’ (2) 进行钻孔; (3) 经电镀前处理磨刷; (4) Desmear + PTH + 电镀; (5) 经电镀后处理的板清洗烘干; (6) 每片板裁上、中、下3小片100mm x 100mm测试板;
pcb电镀锡工艺

pcb电镀锡工艺PCB电镀锡工艺是印制电路板生产过程中的一个重要环节,它对于电路板的质量和可靠性起着至关重要的作用。
本文将从电镀锡的原理、工艺流程、影响因素以及优化措施等方面进行介绍。
一、电镀锡的原理电镀锡是指将锡金属以电化学的方式沉积在印制电路板表面的一种工艺。
通过在电镀槽中加入含有锡离子的电解液,并通过外加电压的作用,使锡离子还原成金属锡并沉积在电路板表面。
二、电镀锡的工艺流程电镀锡的工艺流程主要包括表面处理、化学镀锡、电镀镍、电镀铜以及最后的电镀锡等环节。
具体流程如下:1. 表面处理:包括去油、去氧化等步骤,以保证电路板表面的洁净度和可镀性。
2. 化学镀锡:将电路板浸泡在含有化学镀锡液的槽中,通过化学反应在表面形成一层锡化合物保护层,以提高电路板表面的可镀性。
3. 电镀镍:将电路板浸泡在含有镍离子的电解液中,通过外加电压的作用,使镍离子还原成金属镍并沉积在电路板表面,以提高电路板的硬度和耐磨性。
4. 电镀铜:将电路板浸泡在含有铜离子的电解液中,通过外加电压的作用,使铜离子还原成金属铜并沉积在电路板表面,以增加电路板的导电性和连接性。
5. 电镀锡:最后一步是将电路板浸泡在含有锡离子的电解液中,通过外加电压的作用,使锡离子还原成金属锡并沉积在电路板表面,以形成一层保护层,提高电路板的耐腐蚀性和可焊性。
三、电镀锡的影响因素电镀锡的质量和效果受到多种因素的影响,主要包括电解液的成分和浓度、电镀温度、电镀时间、电流密度以及电解液的搅拌等。
1. 电解液的成分和浓度:电解液的成分和浓度直接影响着电镀锡的质量和均匀性。
合理选择电解液的成分和浓度可以提高电镀锡的质量。
2. 电镀温度:电镀温度对电镀锡的速度和均匀性有着重要的影响。
通常情况下,较高的温度可以加快电镀速度,但过高的温度会导致锡离子的过度扩散,影响电镀锡的均匀性。
3. 电镀时间:电镀时间决定了电镀锡的厚度,过长或过短的电镀时间都会影响电镀锡的质量。
PCB电镀铜培训

PP滤芯、1-5μm过滤精度、流量2-6次循 环/小时 阳极
磷铜阳极、含磷0.04-0.065%
12
磷铜阳极的特色
通电后磷铜表面形成一层黑色(或棕黑)的薄膜黑 色(或棕黑色)薄膜为Cu3P又称磷铜阳极膜 磷铜阳极膜的作用
电镀铜溶液 电镀铜溶液的电导率 硫酸的浓度 温度 硫酸铜浓度 添加剂 板厚度(L),孔径(d)
纵横比 :(板厚 inch) /(孔径 inch) 搅拌: 提高电流密度表面分布也受分散能力影响.
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电镀铜溶液的分散能力(Throwing Power)
1
1’
2 2’
3 3’
4 4’
5
5’
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电镀铜溶液的分散能力(Throwing Power)
Cu+ + e------Cu 阳极: Cu -2e ----- Cu2+
Cu - e ----- Cu+ 2Cu+ + 1/2O2 + 2H+ ------2Cu2+ + H2O 副反应
2Cu+ + 2 H2O -----2CuOH + 2H+ Cu2O + H2O
2Cu+--- - Cu2+ + Cu
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f=系数
磷铜阳极材料要求规格
主成份 –Cu : 99.9% min –P : 0.04-0.065%
杂质 –Fe : 0.003%max
–S : 0.003%max –Pb : 0.002%max –Sb : 0.002%max –Ni : 0.002%max –As : 0.001%max 影响阳极溶解的因素
pcb板电镀原理 -回复

pcb板电镀原理-回复PCB板电镀原理是在印刷电路板(PCB)制造过程中,利用电化学方法将金属覆盖在电路表面,形成连续的电器连接,以提供电气连接和保护的一种常用技术。
下面将详细介绍PCB板电镀的原理和步骤。
1. 前期准备在进行电镀之前,需要先将PCB板的表面清洁干净,以便金属能够充分附着。
一般采用一系列的化学清洗工艺,包括去除表面的油污、尘埃和氧化物等,使PCB板表面变得光滑,提高电镀的附着性。
2. 电解液的制备电解液是进行电镀的关键因素之一。
通常情况下,铜是最常用的电镀金属。
铜电解液的主要组成部分包括硫酸铜、化学草酸,以及调节液体酸度和电阻的添加剂等。
这些成分能够提供可溶的金属离子以供电镀。
3. 电化学反应原理电镀过程是基于电化学原理进行的。
在电镀槽中,有两个电极:阳极和阴极。
阳极通常是由纯铜材料制成,而阴极则是需要进行电镀的PCB板。
电解液中的硫酸铜溶解成Cu2+ 离子,并通过电解液中的带电粒子的运动进行传输。
当电流通过电解液和板面之间时,Cu2+ 离子会被还原成铜原子,并附着在PCB板的表面上。
4. 电镀槽的工作电镀槽是一个容器,内部充满了电解液。
在槽中,阳极和阴极都会被浸没在电解液中,然后通过外部电源来提供电流。
一般情况下,阳极会比阴极大,以便在向阳极提供电流时,可以提供足够的离子溶液。
5. 电镀过程控制在电镀过程中,需要控制电流的大小和时间,以确保电镀的均匀性和质量。
电流的大小会影响到电镀速度,而电流的时间则影响到镀层的厚度。
因此,需要根据具体要求来调整电流和时间的参数。
6. 后期处理在完成电镀后,需要对PCB板进行后期处理,以消除表面的残留物和提高电镀层的耐腐蚀性能。
后期处理通常包括金属除锡,去除残留的电解液和添加保护层等步骤。
总结:PCB板电镀是一种常用的技术,可以在PCB板表面形成连续的金属电镀层,以提供电气连接和保护。
电镀过程利用电化学原理,在特定的电解液中,通过电流的作用将金属离子还原成金属原子,并将其附着在PCB板表面。
PCB 电镀基础知识

电镀基础知识(1)以瓦特浴为基础的光泽电镀镍:1.电镀液:瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。
下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表。
以下说明各个成分主要作用。
①硫酸镍:硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。
氯化镍也可以供给镍离子。
镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高,越低就相反。
但浓度过高,粘性也变高,因此容易产生针孔,而且液体带出量也会增多。
②氯化镍:溶解在镀液中分解出氯离子。
NiCl2 →Ni2+ +Cl-加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。
氯离子会促进镍阳极的溶解。
缺少氯离子,镍阳极会变成不动态化,难以溶解。
但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力。
因此浓度管理非常重要。
③硼酸:添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢,因此也会防止烧焦。
镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应,但阴极电流效率不是100%。
阴极部主要有以下两种反应:镀镍反应:Ni2++2e-→Ni产生氢反映:2H++2e- →H2特别是端子电流集中部位的氢发生率高,氢离子消耗高,因此这个部位的PH比整个液体的PH高。
PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。
最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色。
Ni2++2OH→Ni(OH)2完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较,含有硼酸的液没有发生烧焦现象。
这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。
以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用。
但现在这句话已被否定。
事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化,因此抑制了烧焦现象。
而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度,因此温度一下降就有结晶出现。
最近对硼酸排出的规格很严,因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。
2.光剂:现在在市场上可以看到销售大量的镀镍用光剂。
以下用表格形式总结了光剂的种类以及其作用。
(表3.9)。
光剂一般分为一次光剂和二次光剂。
但出光剂,均匀作用的是二次光剂。
二次光剂因是容易吸着在金属表面的有机化合物,如果单独使用,会形成脆,高应力,无光泽的电镀层。
印制电路板电镀基本知识与常用术语

【电镀基本知识与常用术语】常用术语1 分散能力:在特定条件下,一定溶液使电极上(通常是阴极)镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。
也称均镀能力。
2 深镀能力:镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。
3 电镀:是在含有某种金属离子的电解液中,将被镀工件作为阴极,通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子,不断在阴极沉积为金属的加工过程。
4 电流密度:单位面积电极上通过的电流强度,通常以A/dm2表示。
5 电流效率:电极上通过单位电量时,其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。
6 阴极:反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。
7 阳极:能接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。
10 阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。
11 阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。
12 沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。
通常以微米/小时表示。
13 活化:使金属表面钝态消失的过程。
14 钝化;在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍,并在比较宽的电极电位范围内,使金属溶解反应速度降到很低的作用。
15 氢脆:由于浸蚀,除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。
16 PH值:氢离子活度的常用对数的负值。
17 基体材料:能与其上沉积金属或形成膜层的材料。
18 辅助阳极:除了在电镀中正常需要的阳极以外,为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。
19 辅助阴极:为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病,在该部位附近另加某种形状的阴极,用以消耗部分电流,这种附加的阴极就是辅助阴极。
20 阴极极化:直流电通过电极时,阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。
21 初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在电极表面上的分布。
22 化学钝化:将制件放在含有氧化剂的溶液中处理,使表面形成一层很薄的钝态,保护膜的过程。
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电镀基础知识(1)以瓦特浴为基础的光泽电镀镍:1.电镀液:瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。
下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表。
以下说明各个成分主要作用。
①硫酸镍:硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。
氯化镍也可以供给镍离子。
镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高,越低就相反。
但浓度过高,粘性也变高,因此容易产生针孔,而且液体带出量也会增多。
②氯化镍:溶解在镀液中分解出氯离子。
NiCl2 →Ni2+ +Cl-加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。
氯离子会促进镍阳极的溶解。
缺少氯离子,镍阳极会变成不动态化,难以溶解。
但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力。
因此浓度管理非常重要。
③硼酸:添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢,因此也会防止烧焦。
镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应,但阴极电流效率不是100%。
阴极部主要有以下两种反应:镀镍反应: Ni2++2e-→Ni产生氢反映: 2H++2e- →H2特别是端子电流集中部位的氢发生率高,氢离子消耗高,因此这个部位的PH比整个液体的PH高。
PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。
最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色。
Ni2++2OH→Ni(OH)2完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较,含有硼酸的液没有发生烧焦现象。
这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。
以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用。
但现在这句话已被否定。
事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化,因此抑制了烧焦现象。
而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度,因此温度一下降就有结晶出现。
最近对硼酸排出的规格很严,因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。
2.光剂:现在在市场上可以看到销售大量的镀镍用光剂。
以下用表格形式总结了光剂的种类以及其作用。
(表3.9)。
光剂一般分为一次光剂和二次光剂。
但出光剂,均匀作用的是二次光剂。
二次光剂因是容易吸着在金属表面的有机化合物,如果单独使用,会形成脆,高应力,无光泽的电镀层。
这时加适量的一次光剂会缓冲二次光剂的不良影响,最终会形成均匀的电镀层。
一次光剂控制二次光剂的吸着。
因为是这样,一次光剂被称为二次光剂的キャリヤー。
但是在二次光剂里单独加一次光剂,只能起半光泽效果,均匀性也不是很好。
一次光剂又有减少镀镍的张开应力,因此又叫做是应力抑制剂。
正常的镀镍光剂是由一次光剂和二次光剂的合理搭配下形成的。
防针孔剂属界面活性剂,会减少镀液的表面张力,氢气气泡也容易从产品表面分开。
因此可以防止因气泡形成的针孔。
以上添加剂随着使用会分解,吸着,因此要按照电气量的比例来补加。
3.作业条件:①PH:在正常作业条件下PH会随时间正比上升。
特别是因使用チタニウムバスケット,阳极面积十分大的时候阳极电流的功率会达到100%。
但镀镍的阴极电流功率是作业电流密度范围的90%,因此随着氢离子的浓度减少,PH会上升。
因此有必要定期测定PH值,让PH值维持在标准管理范围内。
通常用稀硫酸调整PH值。
分析结果可以看出,氯化物浓度低的时候暂时用盐酸调整PH的话,就算不补加氯化镍也可以提高氯化物浓度。
若要提高PH值,可以把糕状碳酸镍通过过滤机添加也可以。
②温度:光泽镀镍的作业条件是50~60℃。
温度越高添加到阴极上的镍离子就越多,可以使用高电流密度。
③搅拌:搅拌跟温度一样也会促进镍离子向阴极部的流动,可以使用高电流密度。
同时也可以均匀分布浴组成和温度。
同时也可以除去附着在产品表面的氢气泡。
搅拌一般使用空气搅拌。
④过滤:浴中有固体异物会附着在阴极表面成为产品粗糙的因素,因此必要经常过滤。
活性碳滤布会除去液里的有机不纯物。
过滤能力一般为每小时/整个液体量的3倍。
⑤阳极:阳极有电解镍,硫磺镍,カーボナイズドニッケル、デポラライズドニッケル等。
一般使用高纯度电解镍。
电解镍以外被称为是加工镍。
是为了促进高电流密度下的阳极的溶解而把电解镍加工作成的,因此价格也很高。
阳极的形状除了板状之外还有球形,纽扣形,切饼形。
板状之外的阳极都装在チタニウムバスケット里使用。
阳极棒需要阳极袋。
4.不纯物管理:镀镍浴容易受不纯物的影响。
不纯物有金属不纯物和有机不纯物。
①金属不纯物:因从前工序中卷入落下来的物品的溶解,镀镍浴中有混入各种各样的金属离子的可能性。
一般成为最大问题的元素有铜,铅,铁。
其中铁是以Fe2+状态混入到浴中后被空气氧化成Fe3+。
最后成为Fe(OH)3沉淀,因此可以用过滤器过滤掉。
铜和铅离子要是超过限界值(10~15mg/l),低电流密度部分由灰色变为黑色。
也成为铬电镀覆盖不良的原因。
这些金属不纯物把波形铁板作为阴极用低电流密度电解(0.3~0.5A/dm2),以高效率把铜离子电解除去。
通过低电流密度也可以把铅离子也可以除去,但跟铜相比之下效率较低。
②有机不纯物:有机不纯物大多数都是光剂的分解生成物。
浴中有机不纯物的数量增加会导致光泽不良以及针孔。
有机不纯物一般用活性炭处理来除去。
要是还未处理干净,可以把浴移动到预备槽里,再做活性炭处理。
5.镀镍的机械性质:①硬度:不含有添加剂的无光泽镀镍跟光泽镀镍相比,较软。
Hv大概是200~250左右,延性也很大。
光泽镀镍的Hv为450~550左右,比较硬,因此延性也较差。
②内部应力:如图3.2所示,在又薄又容易变形的板材的背面绝缘化,只在表面做镀镍。
结果会像图(a),(b)一样变形。
前者叫张开应力,后者叫收缩应力。
一般电镀镍的应力为张开应力。
偶尔因密着性不良镀镍层剥离的时候,可以看到反翘。
这是张开应力的证据。
如图3.2所示,素材偏薄会变形,偏厚且不发生变形时,反而会出现裂痕。
图3.2内部应力造成的变形以下是从多年来的经验总结出的内部应力的原因:①浴中氯离子浓度高,会导致张开应力变高。
②浴中PH值要是超过上限值(PH5),张开应力也会变高。
③只加二次光剂也会导致张开应力变高。
相反只加一次光剂就会成为压缩应力。
一次光剂也起缓冲张开应力的作用。
因此一次光剂被称为是应力抑制剂。
④跟瓦特浴中的镀镍相比较,黄酸镍浴中的镀镍在本质上属于低应力。
因此一般在使用低应力的电铸用途方面使用黄酸镍。
电镀基础知识(2)黄酸镀镍:以黄酸盐作为浴的镀镍的特征为,可以使用高电流密度,内部应力也很低。
黄酸盐浴一般应用在电铸以及厚电镀产品中。
电镀因延性好,也可以使用在后加工的线材以及板材里。
①电镀浴:一般购入时的黄酸Ni(NH2SO3) 2·4H2O(式量为322.7,金属含量为18.2%)为结晶或者是浓厚水溶液状态。
表3.10为黄酸盐浴的成分表。
一般黄酸的主要成分为黄酸镍,氯化镍以及硼酸。
但为了满足使用者的低内部应力的要求,一般把氯化物的添加控制在最小限度。
氯化镍和硼酸的作用跟瓦特浴的情况一样。
但跟瓦特浴相比之下,因为是高浓度,容易产生针孔,因此一般都会加针孔防止剂,再用机械搅拌。
制造电铸产品时,一般用公转,自转运动的搅拌方式。
黄酸为白色结晶有机酸。
没有吸湿性和挥发性,因此使用以及储藏都很方便。
成分·条件例1 例2 例3黄酸镍300g/L 450g/L 600g/L 氯化镍-- 15g/L 10g/L 硼酸40g/L 30g/L 40g/L 应力抑制剂适量适量适量针孔防止剂适量适量适量PH 3.5~4.2 3~5 3.5~4.5 温度25~70℃40~60℃60℃电流密度2~14A/dm260℃最大时30A/dm2最大90A/dm2图3.5 硫酸和黄酸的化学构造不同如图所示黄酸的强度和化学构造跟硫酸非常相似。
黄酸在低PH(<0.3),高温度溶液(>80℃)中会漫漫加水分解成硫酸和氨。
NH2SO3-+H2O→NH4++SO42-在局部的过热,高电流密度和低PH下会急速加水分解,加水分解的生成物会导致内部应力的增加。
②电镀条件:1.PH:在正常作业条件下跟瓦特浴一样随时间的增加PH会上升。
因此有必要调整PH。
添加黄酸会降低PH。
浴中的PH也会影响电镀应力。
浓度为76.4g/L的镍浴中PH调整到3.8~4.8,电镀应力为最小值。
镍浓度为107g/L时,PH调整到2.9~3.8,电镀应力为最小值。
2.温度:温度越高电镀的张开应力会越小。
高温度条件确实能满足电镀的低应力条件,但在65.5℃以上会促进黄酸的加水分解。
3.电流密度:电流密度越高张开应力就越高。
4.不纯物对策:不纯物对策以瓦特浴为准。