酸性亮光镀铜是以硫酸铜和硫酸作为基本成分,引进恰当添加剂或其他亮光剂,使镀液的技术特性得以改善和提高,并直接取得镜面亮光铜层。其广泛用于装饰性多层电镀中间层及打印线路板镀铜层,省去机械抛光。

可是,出产中有时会呈现镀层不亮景象。形成这种状况的要素较多,这篇文章将其概括为如下几点进行剖析。

.电解质不纯

在新配镀液时所用的一般硫酸铜、硫酸是不纯的,如工业硫酸的质量分数≥92.5%,富含很多的铁和有机杂质,若不进行处理,电镀时会使镀层不亮。即便是用试剂级硫酸,假如不处理也会呈现这种状况,因为硫酸铜或多或少也有杂质。可在没有添加硫酸之前,在已溶解的硫酸铜溶液中(pH值为4)参加质量分数为30%的H2O21~2mL/L和活性炭0.5~1.0g/L联合处理。运用三价铁的氢氧化物简单堆积的性质除掉铁杂质;参加活性炭吸附,能够一起消除有机杂质的影响。这么开端电镀,就能镀得亮光铜层。镀液经长期运用所发生的金属杂质和有机杂质将越积越多,显着,该镀液是不纯的。假如不按技术请求做定时处理,当铁杂质的质量浓度到达10g/L以上时,电流效率和镀层亮度显着降低。

例如:某厂一镀槽电流开不大,镀层薄而不亮,镀件边角易烧焦,曾一度无法正常出产。在笔者主张下取样剖析,但因为溶液中铁的质量浓度高,对剖析硫酸铜、硫酸结尾发生搅扰而无法显现数据,于是剖析铁离子竟高达40g/L。依据调查,镀液颜色浅,在承认镀液中各成分的质量浓度偏低的状况下,弥补40g/L硫酸铜和15g/L硫酸,以降低铁杂质的影响;然后按惯例进行处理,使镀槽恢复了正常,镀出了全亮光铜层。

亮光剂耗费

酸性亮光镀铜液中亮光剂的耗费状况与很多要素有关,如工件种类、形状、外表状况以及镀液中无机、有机杂质和硫酸铜的质量浓度等。特别是Cl-缺乏,即便是亮光剂在正常规模内也难以取得整平性好的亮光镀层;当Cl-的质量浓度过高时,将加速亮光剂的耗费。长期运用的镀液,一部分亮光剂跟着工件的带出和镀层的夹杂效果而耗费掉;一部分将分化成有机杂质;还有一部分留在镀液中而使亮光剂自身的组分发生变化。这些状况都有也许影响镀层的亮光性,形成镀层缺点。在出产中除了按所用亮光剂的运用说明书运用以外,还要力求精确地把握亮光剂的耗费状况,并留意经历的积累和仔细的调查,选用少加勤加的方法及时弥补亮光剂,以坚持亮光剂在镀液中恒定。此外,镀液温度的凹凸和通电量的多少对亮光剂的耗费影响较大。电流大、时间长,亮光剂耗费量就大;反之,亮光剂耗费削减。大多数酸性镀铜所用的亮光剂,其最佳温度规模为在10~35℃之间,需依据镀液温度和电解液的质量浓度来挑选恰当的阴极电流密度,不然往往使镀层不亮。如某种亮光剂,当镀液温度超越38℃时,亮光剂耗费很快,镀层亮光规模变窄。只要选用宽温酸性镀铜亮光剂,才能够将镀液温度提高到40℃摆布,低电流密度区域仍可取得亮光铜镀层。

Cl-的质量浓度

在酸性亮光镀铜液中,Cl-是一种不可短少的阴离子,其质量浓度的凹凸对镀层的亮光度也有影响。若镀液中没有Cl-或较少时,则整平才能很低,镀层就会发花、无光泽;当其质量浓度过高,全部镀层亮度降低,并有树枝状条纹呈现,且亮光剂耗费量也增大。新配镀液中Cl-缺乏时,可加少量盐酸或氯化钠,但不能用一般井水或河水来弥补镀槽水位和进行工件镀前的清洗,避免带入过多的Cl-。当Cl-的质量浓度过高时,可加锌粉,拌和、过滤。用锌粉1g/L能除掉15~20mg/L的Cl-。也可用去氯剂在拌和下慢慢参加镀液中,持续拌和30min,静置过滤。Cl-的质量浓度控制在20~40mg/L最为抱负,不要超越80~100mg/L。

一价铜存在

酸性亮光镀铜液中只要有一价铜存在将形成镀层不亮。因为电堆积时,因为一价铜老是比二价铜优先分出,所以很简单使镀层呈现粗糙、毛刺,特别是在低电流密度区域镀不亮,整平才能差。别的,假如镀液中Cl-过量时,一价铜与Cl-还会生成氯化亚铜堆积,使镀液混浊不清而恶化镀层质量。一价铜是因为某些还原剂带入而发生的,有时铜阳极钝化也会发生一价铜。为了消除一价铜的影响,可在天天班前用H2O2按0.25mL/L的体积分数稀释后参加镀液中;有时可依据阳极溶解的状况参加恰当的硫酸,也能消除一价铜的影响。最佳是选用连续过滤出产的方法,使镀液更清洗,坚持镀层详尽亮光。

铜阳极钝化

阳极铜粉及一价铜的存在,通常是因为所用的阳极电流密度太大或铜阳极含磷量不适合,而使阳极钝化,形成镀层不亮。酸性亮光镀铜阳极中磷的质量分数应在0.02%~0.07%的规模内,电解时有利于阳极外表被一层柔软的黑色膜覆盖,以削减阳极泥渣的生成,避免镀液与阳极金属外表直接触摸。这么,不只能够避免镀层发生麻点,而且能够避免亮光剂在阳极泥上吸赞同氧化分化。假如阳极中磷的质量分数低于0.02%,电解中所形成的黑色膜就难以阻止一价铜的发生,使镀液中铜粉添加。若磷的质量分数超越0.1%,将会严重影响阳极的溶解,形成阳极钝化,使镀液中二价铜的质量浓度降低,并生成很多阳极泥,影响镀层亮光性。因而,最佳是运用经过拉毛处理的聚丙烯布料作为阳极袋,以避免阳极泥污染镀液。

结语

酸性亮光镀铜液除了上述要素会引起镀层不亮以外,硫酸盐的比例失调、亮光剂自身的质量及整流器损坏缺相也会呈现这种状况。只要经过出产实践,了解和把握影响镀层亮光性的各种要素,就能够依据实际状况进行剖析处理。