硫酸铜电镀工艺介绍
酸铜电镀工艺

酸铜电镀工艺(一)(发布日期:2003-10-26)浏览人数:305一、特点:1、优良的光亮与整平性能,特别是在低电流部位。
2、吊镀与滚镍均可,有极好的分散性能。
3、镀层表面无麻点,外观极好。
4、沉积速度极快,节省电镀时间。
5、操作范围宽广,杂质容忍度高。
便于操作管理。
6、镀层韧性好,容易抛光,耐腐蚀性极好。
二、镀液成份及操作条件:原料及操作条件单位范围标准硫酸铜 g/l 160~220 200硫酸 g/l 60~80 65氯离子 mg/l 30~120 60210C开缸剂(34210) ml/l 4.0~6.0 5210A整平剂(34211) ml/l 0.5~0.8 0.6210B光亮剂(34212) ml/l 0.3~0.5 0.4温度℃ 20~30 25阴极电流密度 A/dm2 1~10 4阳极酸铜板,磷铜角。
与阴极面积之比:1.5:1阳极袋双层绒毛聚丙烯袋。
过滤连续循环过滤。
搅拌空气或机械搅拌。
1、注入二分之一的水于待用缸(或备用槽中),加热至40~50℃。
所用的水的氯离子含量应低于70毫克/升。
2、加入所需的硫酸铜,搅拌直至完全溶解。
3、加入2克/升活性碳粉,搅拌至少一小时。
4、用过滤泵,把溶液滤入清洁的电镀槽内。
加水到接近水位。
5、慢慢加入所需的硫酸。
此时会产生大量的热能,需强力搅拌,使温度不超过60℃。
6、把镀液冷却到25℃。
7、分析镀液氯离子含量,不足加入适量的盐酸或氯化钠,使氯离子含量达至标准。
8、按上表加入适量的添加剂搅拌均匀,在正常操作条件下,把镀液电解3~5安培小时/升,便可正式生产。
四、设备1、镀槽碳钢内衬橡胶或PVC,聚乙烯,聚丙烯等塑料。
注意槽体的绝缘和保温。
2、温度控制可用钛管冷却。
注意管道的绝缘,防止管子带电。
3、空气搅拌镀液需要平均而强烈的空气搅拌,所需气量约为15~20立方米/小时。
打气管最好离槽底50毫米,气管需钻有两排直径2~3毫米的小孔,45度角向槽底,两排小孔应相对交错,小孔间距离为80~100毫米。
酸铜电镀中各成分的作用

酸铜电镀中各成分的作用以酸铜电镀中各成分的作用为标题,我将为您写一篇文章。
酸铜电镀是一种常见的电镀工艺,通过在金属表面形成一层铜镀层,达到保护金属、改善外观和提高导电性能的目的。
在酸铜电镀过程中,有多个成分起着重要作用。
第一,硫酸铜(CuSO4)是酸铜电镀溶液的主要成分,它提供了镀铜过程中所需的铜离子。
硫酸铜在溶液中离解成Cu2+和SO4-离子,Cu2+是电镀过程中的还原剂,它被还原成金属铜并沉积在导电物体表面。
而SO4-离子则参与配位反应,帮助稳定电镀溶液的pH值和离子浓度,使镀层均匀且致密。
第二,硫酸(H2SO4)作为酸性电镀溶液的主要酸性成分,它起到调节溶液酸碱度的作用。
在酸性环境下,铜的溶解度较低,有利于生成均匀且致密的铜镀层。
此外,硫酸还可以帮助提高溶液的电导率,促进溶液中的电子传输,有利于电镀反应的进行。
第三,柠檬酸(C6H8O7)作为复配剂添加到酸铜电镀溶液中,起到配位剂和缓冲剂的作用。
柠檬酸与Cu2+形成配位络合物,提高了铜离子的稳定性,有助于镀层的均匀性和致密性。
柠檬酸还能缓冲溶液的pH值,防止溶液过酸或过碱,保持合适的酸碱度范围,提供良好的电镀条件。
第四,添加剂是酸铜电镀溶液中的关键成分之一。
添加剂的种类繁多,根据不同的要求可以选择不同的添加剂。
常见的添加剂如增韧剂、增亮剂、防氢脆剂等,它们在电镀过程中起到改善镀层性能、提高光亮度和防止氢脆的作用。
酸铜电镀中的各成分起着不可或缺的作用。
硫酸铜提供了铜离子,硫酸调节了溶液的酸碱度,柠檬酸作为配位剂和缓冲剂起到了稳定溶液和镀层的作用,而添加剂则能够改善镀层性能和提高外观质量。
这些成分共同作用,使酸铜电镀过程更加高效、稳定和可靠。
硫酸铜电镀反应方程式

硫酸铜电镀反应方程式硫酸铜电镀是一种将铜离子通过电解沉积到其他金属表面的过程。
这种电镀方法常用于制备具有良好导电性和装饰效果的铜涂层。
本文将详细介绍硫酸铜电镀的反应方程式及其原理。
一、硫酸铜电镀反应方程式硫酸铜电镀的反应方程式如下:Cu2+ + 2e- → Cu这个方程式描述了硫酸铜溶液中的铜离子(Cu2+)在电极上还原为纯铜(Cu)的过程。
在电解过程中,铜离子在电极表面接受电子,减少为铜原子,并沉积在电极上形成铜涂层。
二、硫酸铜电镀的原理硫酸铜电镀的原理基于电解质溶液中的离子传递和电荷转移。
在硫酸铜溶液中,Cu2+是主要的阳离子,它们可以通过电解质溶液中的电子传递到电极表面,并在那里还原为纯铜。
在电解质溶液中,铜离子(Cu2+)和硫酸离子(SO4^2-)是主要的离子组成部分。
在电解池中,通常将铜制成阳极,而待电镀的金属则作为阴极。
当施加外加电压时,阳极上的铜原子会被氧化为Cu2+离子,并溶解到硫酸铜溶液中。
同样,硫酸铜溶液中的硫酸离子也会参与电解过程。
当外加电压施加到电解池中时,电解质溶液中的Cu2+离子会被吸引到阴极表面。
在阴极表面,Cu2+离子会接受电子,还原为纯铜(Cu)原子,并沉积在阴极上形成铜涂层。
这个过程是通过电子传递和离子迁移来完成的。
三、硫酸铜电镀的应用硫酸铜电镀具有许多广泛的应用。
首先,硫酸铜电镀可以用于金属的耐蚀保护。
通过在金属表面形成一层均匀的铜涂层,可以防止金属与外界环境中的氧气、水等物质发生反应,从而延长金属的使用寿命。
硫酸铜电镀还可以用于改善金属表面的导电性能。
铜具有良好的导电性能,通过在电子器件等的金属表面镀一层铜,可以提高金属的导电性能,从而提高电子器件的性能。
硫酸铜电镀还可以用于制备装饰性涂层。
铜具有良好的装饰效果,通过在首饰、金属工艺品等表面电镀一层铜,可以增加其美观性和价值。
总结:硫酸铜电镀是一种将铜离子沉积到金属表面的方法,其反应方程式为Cu2+ + 2e- → Cu。
电镀硫酸铜成分

电镀硫酸铜成分
摘要:
1.电镀硫酸铜的概述
2.电镀硫酸铜的主要成分
3.电镀硫酸铜的配方调整
4.电镀硫酸铜的维护及注意事项
5.电镀硫酸铜与工业硫酸铜的区别
正文:
一、电镀硫酸铜的概述
电镀硫酸铜是一种用于金属表面处理的化学溶液,通过将金属置于硫酸铜溶液中,可以实现金属表面的镀铜。
这种工艺广泛应用于各种金属制品的表面处理,如电子器件、五金制品等。
二、电镀硫酸铜的主要成分
电镀硫酸铜的主要成分是硫酸铜,其化学式为CuSO4。
此外,为了提高镀层的光亮度和平整度,还需要加入光亮剂、整平剂等添加剂。
三、电镀硫酸铜的配方调整
要获得光亮平整的镀层,电镀硫酸铜的配方调整至关重要。
首先,需要确保硫酸铜的浓度适中;其次,要适量添加光亮剂和整平剂。
光亮剂的调节可以通过霍尔槽实验操作。
同时,还需定期检查电镀液的成分,并按照产品说明书的要求进行调整。
四、电镀硫酸铜的维护及注意事项
为了确保电镀硫酸铜的稳定性和镀层的质量,日常维护十分重要。
首先,
要按照产品的基本维护方法进行日常维护;其次,要按照正确的规则使用电镀硫酸铜。
此外,选择高质量的电镀槽也是保证镀层质量的关键,如氟塑料电镀槽等。
在使用过程中,还需注意防护措施,避免与有害物质接触。
五、电镀硫酸铜与工业硫酸铜的区别
电镀硫酸铜与工业硫酸铜的主要区别在于纯度。
电镀硫酸铜的纯度较高,通常用于金属表面处理;而工业硫酸铜的纯度相对较低,主要用于其他领域的化学反应。
虽然工业硫酸铜的纯度较低,但在某些情况下,也可以用于冒充电镀硫酸铜。
硫酸铜的工艺流程

硫酸铜的工艺流程
硫酸铜是一种重要的化工原料和电镀工艺中常用的电镀液。
下面是一篇关于硫酸铜的工艺流程的简要介绍。
硫酸铜的工艺流程主要包括原料配制、溶解反应、离心分离、结晶和干燥等步骤。
首先是原料配制。
硫酸铜的原料主要包括硫酸和铜矿石。
在配制过程中,根据配方比例,将适量的硫酸和铜矿石加入到反应容器中。
为了提高反应效率,通常会在配制过程中加入一些助剂。
接下来是溶解反应。
将原料配制好的反应容器放入反应槽中,通过加热和搅拌等方式,促使硫酸和铜矿石发生反应,得到硫酸铜溶液。
反应过程中要控制温度和搅拌速度,确保反应能够充分进行,同时避免产生不必要的副产物。
然后是离心分离。
将溶液放入离心机中,通过离心力的作用,将溶液中的杂质和固体物质与硫酸铜溶液分离。
分离后得到的硫酸铜溶液质量更加纯净。
接下来是结晶。
将离心分离后的硫酸铜溶液加入结晶器中,并通过控制温度和速度,促使硫酸铜逐渐结晶。
结晶过程中要控制条件,确保得到的结晶物质质量良好。
最后是干燥。
将结晶得到的硫酸铜晶体放入干燥器中,通过加热和通风等方式,将其水分蒸发,使其变得干燥。
干燥后的硫
酸铜晶体可以作为产品销售或者用于制备其他化工原料。
总结起来,硫酸铜的工艺流程包括原料配制、溶解反应、离心分离、结晶和干燥等步骤。
每个步骤都需要控制条件和参数,以确保产品质量的稳定和良好。
通过这些步骤,我们可以生产出高质量的硫酸铜产品,满足不同领域的需求。
硫酸铜电镀工艺介绍

硫酸铜电镀工艺介绍现代电镀网6月17日讯:(每日电镀行业最新资讯推送请关注微信公众号:现代电镀网)铜既要掩盖钢辊的缺陷,又要为下道工序——电雕展示最好的工作面。
镀铜是一个极为复杂的过程,对其控制应极为严密,稍有马虎,就需要耗费大量的时间、人力、物力来纠正所出现的问题。
(一)镀铜工艺流程金工滚筒→检验→发配滚筒→滚筒前处理→预镀镍→打磨清洗→镀铜→卸滚筒→交车磨(二)滚筒镀铜原理镀铜层呈粉红色,质柔软,具有良好的延展性。
镀铜槽中电解溶液的主要成分是硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4²5H2O)。
铜在这种溶液中以铜离子(Cu2+)形式存在。
电解铜作为阳极,按半圆弧分布于电解溶液中,并与电源阳极相接。
滚筒横放在电解槽中,其表面有的是全部浸入电解溶液中,有的是半浸或1/3浸入电解溶液中,它与阴极相接,并以一定转速旋转。
通电后,阴阳两极发生化学反应,铜离子带有正电荷,被阴极吸引,在阴极获得电子而形成铜原子,并附着在滚筒上,完成电镀。
但事实上,由于某些原因会干扰这种反应过程,正负离子始终不会平衡,所以在实际生产中不容易制得很满意的电镀滚筒。
针对这种情况,只能尽力做到减少干扰因素,根据本公司的条件,进行各种器材、工艺的匹配,以制得满意的电镀滚筒。
(三)加强导电性管理提高铜层质量,重要的是控制好电流差,保证导电部位干净和接触良好,使电流值分布均匀,使滚筒两端和中间的铜层硬度一致。
(四)镀铜液的主要成分凹版电镀采用硫酸盐镀铜,镀液的基础成分是硫酸铜和硫酸。
硫酸铜用来供给镀液中的铜离子,硫酸则能起到防止铜盐水解、提高镀液导电能力和阴极极化的作用。
由于镀液的电流效率高(近于100%),可镀得较厚的镀层。
当然,要保证各种化学品的纯度与稳定。
镀铜液的主要成分如下:1.硫酸铜(CuSO4²5H2O),是蓝色晶体,颗粒大小如玉米粒,应尽量无黄色,工业级可用。
根据生产条件和不同要求,硫酸铜的含量有的公司规范为200~250g/L,有的为210~230g/L,有的为180~220g/L。
电镀工艺(1)

电镀工艺概述电镀是一种通过将金属离子沉积在导电表面上的工艺。
通过电化学反应,金属离子在电极表面上还原成固体金属。
电镀被广泛应用于不同领域,如汽车制造、电子工业、航空航天技术等。
本文将介绍电镀工艺的基本原理、常见的电镀方法以及电镀过程中的注意事项。
基本原理电镀的基本原理是通过电解溶液将金属离子还原成固体金属,将金属沉积在导电物体的表面上。
电镀一般分为阳极和阴极两个电极。
阳极是一个含有金属离子的金属块,阴极是需要被镀金属的物体。
通过外加电源将电流引入电解池中,金属离子在电解液中移动,最终在阴极表面沉积形成金属镀层。
常见的电镀方法硫酸铜电镀硫酸铜电镀是一种常用的电镀方法,适用于铜、银、镍等金属的镀层制备。
该方法的步骤如下:1.准备电镀液:将一定比例的硫酸铜溶解在蒸馏水中,按照所需镀层厚度和材料类型调整电镀液的浓度。
2.清洗工件:将待镀物体清洗干净,去除表面的污垢和氧化层。
3.预处理工件:在电镀前,可以进行一些预处理步骤,如酸洗、活化等,以增加镀层与基材的附着力。
4.进行电镀:将清洗干净的工件作为阴极,硫酸铜溶液作为阳极。
通过外加电源施加电流,金属离子会在阴极表面沉积形成金属镀层。
5.清洗工件:完成电镀后,需要将工件从电镀液中取出,并清洗干净,去除电镀液残留。
镀铬工艺镀铬工艺常用于提高物体的表面光洁度和耐腐蚀性。
镀铬的步骤如下:1.准备电镀液:将一定比例的铬酸铜和硫酸铜溶解在蒸馏水中,按照所需镀层厚度和材料类型调整电镀液的浓度。
2.清洗工件:将待镀物体清洗干净,去除表面的污垢和氧化层。
3.预处理工件:在电镀前,可以进行一些预处理步骤,如酸洗、活化等,以增加镀层与基材的附着力。
4.进行电镀:将清洗干净的工件作为阴极,铬酸铜溶液作为阳极。
通过外加电源施加电流,金属离子会在阴极表面沉积形成铬镀层。
5.清洗工件:完成电镀后,需要将工件从电镀液中取出,并清洗干净,去除电镀液残留。
电镀注意事项在进行电镀过程中,需要注意以下几点:1.安全注意事项:电镀过程中会产生酸碱等有害物质,要注意安全操作,戴好防护手套和护目镜,避免化学物质溅到皮肤或眼睛。
化学镀铜工艺

化学镀铜主要是用于非金属表面形成导电层,因此在印制板电镀和塑料电镀 中都有广泛应用。铜与镍相比,标准电极电位比较正(0.34v),因此比较容易从 镀液中还原析出,但是也正因为此,镀液的稳定性也差一些,容易自分解而失效。
(1)工艺配方
硫酸铜 碳酸钠 酒石酸钾钠 硫脲 氢氧化钠 pH 值 三乙醇胺 温度
要想获得延展性好又有较快沉积速度的化学镀铜,建议使用如下工艺:
硫酸铜 氰化镍钾
7~15g/L l5mg
LEDTA 温度 甲醛 析出速度 用氢氧化钠调整 pH 值
45g/L 60℃ l5ml/L 8~10μ m/h l2.5
如果不用 EDTA,也可以用酒石酸钾钠 75g/L。另外,现在已经有商业的 专用络合剂出售,这种商业操作在印制线路板行业很普遍。所用的是 EDTA 的衍 生物,其稳定性和沉积速度都比自己配制要好一些。一般随着温度的上升,其延 展性也要好一些。在同一温度下,沉积速度慢时所获得的镀层延展性要好一些, 同时抗拉强度也增强。为了防止铜粉的产生,可以采用连续过滤的方式来当做空 气搅拌。下表是根据资料整理的稳定性较好的一些化学镀铜液的配方。
⑤使用前再加入还原剂甲醛。
在使用中采用空气搅拌,可提高镀液的稳定性,并可将副反应生成的一价铜 氧化为二价铜,以防止因歧化反应生出铜粉而导致自分解。
在镀液用过后,存放时要将 pH 调低至 7~8,并且过滤掉固体杂质,更换一 个新的容器保存,才可防止自分解失效。
用于非金属电镀的化学镀铜工艺如下:
硫酸铜 37%甲醛 酒石酸钾钠 硫脲 氢氧化钠 温度 碳酸钠 搅拌
(2)配制与维护
7g/L 10g/L 75g/L 0.01g/L 20g/L 12 l0mL/L 40~50℃
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硫酸铜电镀工艺介绍现代电镀网6月17日讯:(每日电镀行业最新资讯推送请关注微信公众号:现代电镀网)铜既要掩盖钢辊的缺陷,又要为下道工序——电雕展示最好的工作面。
镀铜是一个极为复杂的过程,对其控制应极为严密,稍有马虎,就需要耗费大量的时间、人力、物力来纠正所出现的问题。
(一)镀铜工艺流程金工滚筒→检验→发配滚筒→滚筒前处理→预镀镍→打磨清洗→镀铜→卸滚筒→交车磨(二)滚筒镀铜原理镀铜层呈粉红色,质柔软,具有良好的延展性。
镀铜槽中电解溶液的主要成分是硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4·5H2O)。
铜在这种溶液中以铜离子(Cu2+)形式存在。
电解铜作为阳极,按半圆弧分布于电解溶液中,并与电源阳极相接。
滚筒横放在电解槽中,其表面有的是全部浸入电解溶液中,有的是半浸或1/3浸入电解溶液中,它与阴极相接,并以一定转速旋转。
通电后,阴阳两极发生化学反应,铜离子带有正电荷,被阴极吸引,在阴极获得电子而形成铜原子,并附着在滚筒上,完成电镀。
但事实上,由于某些原因会干扰这种反应过程,正负离子始终不会平衡,所以在实际生产中不容易制得很满意的电镀滚筒。
针对这种情况,只能尽力做到减少干扰因素,根据本公司的条件,进行各种器材、工艺的匹配,以制得满意的电镀滚筒。
(三)加强导电性管理提高铜层质量,重要的是控制好电流差,保证导电部位干净和接触良好,使电流值分布均匀,使滚筒两端和中间的铜层硬度一致。
(四)镀铜液的主要成分凹版电镀采用硫酸盐镀铜,镀液的基础成分是硫酸铜和硫酸。
硫酸铜用来供给镀液中的铜离子,硫酸则能起到防止铜盐水解、提高镀液导电能力和阴极极化的作用。
由于镀液的电流效率高(近于100%),可镀得较厚的镀层。
当然,要保证各种化学品的纯度与稳定。
镀铜液的主要成分如下:1.硫酸铜(CuSO4·5H2O),是蓝色晶体,颗粒大小如玉米粒,应尽量无黄色,工业级可用。
根据生产条件和不同要求,硫酸铜的含量有的公司规范为200~250g/L,有的为210~230g/L,有的为180~220g/L。
硫酸铜含量低,允许的工作电流密度低,阴极电流效率低。
硫酸铜含量的提高受到其溶解度的限制,并且电镀中随硫酸含量的增高,硫酸铜的溶解度相应降低。
所以硫酸铜含量必须低于其溶解度,以防止其析出。
2.硫酸(H2SO4),在镀液中能显著降低镀液电阻,防止硫酸铜水解沉淀。
其化学反应式如下:CuSO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4若发出像氨水一样的气味,则有问题。
若槽液浓度不合适,会产生Cu2+,使镀铜面出现麻点和针眼。
硫酸含量低时,镀层粗糙,阳极钝化。
增加硫酸含量,能提高均镀能力,但有些光亮剂易于分解。
其含量有的公司规范为40~60g/L,有的为55~65g/,有的为60~70g/L。
有的公司把硫酸铜含量控制在180~270g/L,硫酸含量控制在55~65g/L,取得了很好的效果,使铜层达到最佳硬度,并延长了存放期。
在温度为15℃条件下,硫酸铜+硫酸含量与波美度的对应关系如表2所示。
3.氯离子(Cl-),通过加入少许盐酸获得。
氯离子是酸性光亮镀铜中不可缺少的一种无极阴离子。
没有氯离子便不能获得理想的光亮铜层,但氯离子含量过高会使镀铜层产生麻点,并影响光亮度和平整性。
应根据添加剂的要求使用,如:美吉诺添加剂为50~60ppm,Hard 为50ppm左右,大和G为80~120ppm。
(五)镀液配制方法先将计算量的硫酸铜溶解在2/3配制体积的温水中,当硫酸铜完全溶解和冷却后,在不断搅拌下慢慢地加入硫酸(加入硫酸为放热反应),静止镀液并过滤,再加入规定的添加剂后,试镀合格即可投入生产。
(六)工艺条件1.电流密度(DK)电流密度在滚筒全浸时为15~18A/dm2,半浸时为20~30A/m2。
电流密度能否提高,取决于镀液成分和其他条件,如:提高镀液温度、加强搅拌、镀液浓度高等都能提高工作电流密度。
2.温度镀液温度在全浸时为42±1℃,半浸时为38±1℃较适宜。
如果镀液温度过低,不但允许的工作电流密度低,而且硫酸铜容易结晶析出;镀液温度高,则能增强镀液导电性,但会使镀层结晶粗糙;若镀液温度超过45℃,铜层会变软,版面发白。
#p#分页标题#e#3.镀铜时间镀铜时间应根据所要求的铜层硬度而定,一般为1~1.5小时一槽。
4.镀铜槽中的阳极阳极为电解铜球,直径为40mm。
电解铜球在硫酸盐镀铜镀液中往往会产生铜粉,导致镀层产生毛刺、粗糙。
铜球含磷量越少越好,这样可以减少铜粉,避免出现砂眼。
如果铜球含磷量过高,则其表面会产生一层较厚的膜,使得阳极不易溶解,导致镀液中铜离子含量下降。
铜球的含磷量以0.035%~0.05%为宜,目前国产铜球含磷量都大于0.05%,而进口的含磷量只有0.038%,但价格太贵。
5.阳极距离阳极距离为50~80mm。
6.版辊转速版辊转速根据版辊直径而改变。
7.硬度剂的选择与使用根据本公司的设备条件,选择电镀性能最佳的硬度剂是一个重要环节,因为控制铜层硬度主要是靠调整镀液中的添加剂用量。
目前硬度剂种类较多,现介绍如下。
(1)MDC硬度剂,是固体,配缸为6mg/L,应做到少加勤加,它对氯离子(Cl-)非常敏感,使用温度为25~30℃。
它不太适合我国国情,目前很少有公司在使用。
(2)美国美吉诺硬度添加剂,其性能偏脆,较难控制,补加量为10ml/100Ah(以本公司的镀铜硬度为标准),使用温度为40~52℃。
(3)日本大和硬度添加剂,常用的有二种:一种是Hard,其电镀性能最好,硬度、光洁度都很理想,其最大的缺点是硬度存放期短,只有3~7天,所以用的公司逐渐减少。
另一种是COMSG,其电镀性能虽然不如Hard,但硬度、光洁度也都很好,其性能偏柔韧,最大的优点是存放期长,可达3~6个月,而且不受环境污染,非常适合国内制版厂的设备情况,所以备受制版公司的青睐。
生产实践证明:实际用量比其推荐的比例稍少一些为佳。
如:硫酸铜200~250g/L,硬度添加剂为80~100ml/Ah,使用温度40~45℃,不能超过45℃。
(4)镀铜液配比与硬度添加剂的用量一定要达到最佳。
保证镀铜层的脆性和柔韧性达到平衡是关键,这样既可以使镀铜层达到最佳硬度,又利于延长保存时间、减少用量。
若用量过多,镀铜层太硬太脆,容易磨损和打雕针;柔韧性强,以30°或38°雕刻容易出现毛刺,雕刻时要用刮刀。
判断韧性的方法是:铜皮对折一次不断,反复折一次,即正反两折后折断为佳。
(5)实际生产中经常出现的问题是铜层硬度不是太高就是太软,不稳定。
如:硫酸根离子偏低,电流较大,导致硬度高、太脆、韧性差,造成版滚筒存放时间一长就会出现龟裂现象;铜层太软,造成网点变形。
因此,必须做到诸种元素的最佳匹配,使铜层脆性与柔韧性达到平衡,并能保持稳定,这就要依靠严格精心的管理。
(七)工艺维护1.阳极框套阳极袋可以防止砂眼。
阳极袋脏后应及时更换。
2.定期更换镀铜液的过滤芯,保证溶液干净。
3.经常查看镀液液位,若不足,应补充软化水至规定液位。
镀铜液化验规范为两天一次。
4.镀铜液要搅拌充分。
5.经常清洗缸底杂质,一般为3个月一次,而上槽杂质必须一星期清理一次。
6.每天检查镀液温度,最好在槽内悬挂温度计,严格控制温度。
7.严格控制波美度。
8.每天检查添加剂,保持添加剂量稳定。
9.镀液槽最好加盖密封,减少空气污染。
10.每天补充铜球,铜球应先用稀硫酸浸泡,且每天都要将其冲洗干净。
应把铜球表面的黑铜粉等氧化物冲刷掉,或用1∶15的稀氧化水冲洗。
(八)送电1.计算电流:浸入面积×18A/dm2=总电流。
2.镀铜时间(安培小时):Ah=面积×厚度/K。
其中,K为理论常数,须测试,有的公司规定K=0.8,面积单位为平方分米,厚度单位为微米。
铜层厚度范围为90~200微米。
厚度如果小了也要调整K值,因为安培小时是恒定的。
3.送电方法(1)电流从小到大逐渐送,一分钟送1/3,3分钟送到规定值。
(2)以100~200A小电流施镀50Ah后,再慢慢将电流升至计算值。
4.注意事项(1)镀铜过程中要经常观察电流、温度、电压的稳定性。
(2)在设备导电良好的情况下,槽压应小于12V。
电压偏大说明硫酸少,导电性能差。
(九)影响镀层质量的因素在实际生产中,大家总结的影响镀层质量的因素主要有以下几个方面,应注意分析研究,加以控制。
1.电解液的成分电解液由单纯盐类组成,通常会形成粗糙的电镀层,因为结晶核的形成慢于结晶体的成长。
为了得到细密的电镀层,可以增加电解液中盐类(CuSO4)浓度,提高电流密度。
2.阳极金属的纯度含有杂质的金属在电解过程中,会离析出许多残渣,这些残渣黏附在阳极金属的表面,会使电解速度减慢。
因此,溶解性良好的阳极金属(电解铜球),其结构应是细密的,并且尽可能不含杂质。
3.镀液温度提高电镀液温度就能提高盐类(Cu2+·SO42-)离解程度,提高电解液的导电率,并且会促使形成镀层结构粗糙的电镀层。
而在提高溶液温度的同时也提高电流密度,就会形成结构细密的电镀层。
温度过低,容易出砂眼,版滚筒两端易出毛刺;温度过高,铜层变软,影响电雕。
因此,在生产中必须严格将温度控制在最佳范围(40±1℃)。
4.电流密度提高电流密度可以改善金属的沉积,但也会消耗靠近阴极板(版辊)的溶液,使靠近阴极板的金属离子浓度变得不足。
金属离子浓度的减少,会促使镀层的结构变得细密,但是在提高电流密度时,如果溶液搅拌不充分或温度过低,则又会造成镀层高低不平或粗糙。
电流密度过高,则所形成的镀层含氢量增多,呈现脆性或过硬。
5.氢离子的浓度和阴极性质在电镀过程中,酸根离子不断消耗,加上版辊直径的不同,会或多或少发生氢的离析,离析出的氢就会附着在铜层上,使铜层变脆。
而在正常工艺规范的数值内,提高溶液的pH 值、温度和电流密度,就会减少氢的离析和它对镀层质量的负面影响。
另外,镀层质量还受到其他因素如:溶液容量、循环速率、过滤、阳极/阴极距离等的影响。
在镀铜过程中,只有对各种化学因素、物理因素进行准确的分析,并做好记录,做好诸种元素的最佳匹配,才可能制作出优质的凹印版滚筒。
(十)规范研磨、抛光工艺为了得到最佳的光洁度,必须对版滚筒进行精细的研磨和抛光。
因此,规范研磨和抛光工艺是非常重要的。
1.规范研磨工艺应根据本公司的设备条件进行规范。
如:(1)一些大制版公司,产品档次高,都采用瑞士产的MDCpolishmaster车磨联合机。
其加工后的版滚筒,一是同心度特别精确,几何精度误差小于0.005mm;二是版滚筒的光洁度达到镜面光亮;三是完全符合印刷适性。
为了获得高质量的版滚筒,应根据车磨联合机的新旧情况,规范4种工艺流程。
①新车磨机:滚筒铜层→车磨加工→电雕。