目前電鍍工藝廣泛應用在國民生產的各個領域,只有認真操作才能有效節約能源、保護環境。在以下簡單介紹一下有關電鍍工藝的一些基本知識。電鍍工藝的分類:酸性光亮銅電鍍電鍍鎳/金電鍍錫。
工藝流程:浸酸→全板電鍍銅→酸性除油→微蝕→浸酸→鍍錫→浸酸→圖形電鍍銅→鍍鎳→浸檸檬酸→鍍金。
流程說明。
(1)浸酸。
①作用與目的:除去板面氧化物,活化板面,一般濃度在5%～10%左右,主要是防止水分帶入造成槽液硫酸含量不穩定。
②使用C.P級硫酸,酸浸時間不宜太長,防止板面氧化;在使用一段時間后,酸液出現渾濁或銅含量太高時應及時更換,防止污染電鍍銅缸和板件表面。
(2)全板電鍍銅。
①作用與目的:保護剛剛沉積的薄薄的化學銅,防止被酸浸蝕掉,通過電鍍將其加后到一定程度。
②全板電鍍銅相關工藝參數:槽液主要成分有硫酸銅和硫酸,采用高酸低銅配方,保證電鍍時板面厚度分布的均勻性和對深孔的深鍍能力;硫酸含量多在180到240克/升;硫酸銅含量一般在75克/升左右,槽液中可有微量的氯離子,作為輔助光澤劑和銅光劑共同發揮光澤效果;銅光劑的添加量在3～5ml/L,銅光劑的添加一般按照千安小時的方法或者根據實際生產板效果來補充;全板電鍍的電流一般按2安/平方分米乘以板上可電鍍面積計算;銅缸溫度一般控制在22～32度。
③工藝維護:每日根據千安小時來及時補充銅光劑;檢查過濾泵是否工作正常;每隔2-3小時應用干凈的濕抹布將陰極導電桿擦洗干凈;每周要定期分析并通過霍爾槽試驗來調整光劑含量及時補充;每周要清洗陽極導電桿,槽體兩端電接頭,及時補充鈦籃中的陽極銅球;每月應檢查陽極的鈦籃袋有無破損并及時更換;并檢查陽極鈦籃底部是否堆積有陽極泥;每半年左右具體根據槽液污染狀況決定是否需要大處理;每兩周要更換濾泵的濾芯。
④陽極銅球內含有少量的磷,目的是降低陽極溶解效率,減少銅粉產生。
⑤補充藥品時,如添加量較大量硫酸銅或硫酸時,應分幾次緩慢補加;否則會造成槽液溫度過高,光劑分解加快,污染槽液。
(3)酸性除油。
①目的與作用:除去線路銅面上的氧化物,保證一次銅與圖形電鍍銅或鎳之間的結合力。
②使用酸性除油劑,生產時只需控制除油劑濃度和時間即可。
(4)微蝕。
①目的與作用:清潔粗化線路銅面,確保圖形電鍍銅與一次銅之間的結合力。
②微蝕劑采用過硫酸鈉。
(5)浸酸。
①作用與目的:除去板面氧化物,防止水分帶入造成槽液硫酸含量不穩定。
②使用C.P級硫酸酸浸,時間不宜太長,防止氧化。
(6)圖形電鍍銅,又叫二次銅。
目的與作用:為滿足各線路額定的電流負載,各線路和孔銅需要達到一定的厚度,線路鍍銅就是將孔銅和線路銅加厚到一定的厚度。
(7)電鍍錫。
①目的與作用:圖形電鍍純錫目的是用純錫單純作為金屬抗蝕層,保護線路蝕刻。
②槽液主要由硫酸亞錫,硫酸和添加劑組成;硫酸亞錫含量控制在35克/升左右,硫酸控制在10%左右;鍍錫添加劑的添加一般按照千安小時的方法來補充或者根據實際生產板效果;電鍍錫的電流計算一般按1.5安/平方分米乘以板上可電鍍面積;錫缸溫度維持在室溫狀態,一般控制在22～30度,因此在夏季因溫度太高可加裝冷卻溫控系統。
③工藝維護:每日根據千安小時來及時補充鍍錫添加劑劑;檢查過濾泵是否工作正常;每個2～3小時應用干凈的濕抹布將陰極導電桿擦洗干凈;每周要定期分析并通過霍爾槽試驗來調整鍍錫添加劑含量;每周要清洗陽極導電桿,槽體兩端電接頭;每月檢查陽極袋有無破損并及時更換;并檢查陽極袋底部陽極泥;每兩周要更換過濾泵的濾芯。
④補充藥品時過程同上,不再詳述。
(8)鍍鎳。
①目的與作用:鍍鎳層主要作為銅層和金層之間的阻隔層,防止金銅互相滲透,影響板子的可焊性和使用壽命;同時有鎳層打底也大大增加了金層的機械強度。
②全板電鍍銅相關工藝參數:鍍鎳添加劑的添加一般按照千安小時的方法來補充或者根據實際生產板效果,添加量大約200ml/KAH;圖形電鍍鎳的電流計算一般按2安/平方分米乘以板上可電鍍面積;鎳缸溫度維持在40～55度之間。
③工藝維護:每日根據千安小時來及時補充鍍鎳添加劑;檢查過濾泵是否工作正常;每個2～3小時應用干凈的濕抹布將陰極導電桿擦洗干凈;每周要定期分析并通過霍爾槽試驗來調整鍍鎳添加劑含量及時補充;每周要清洗陽極導電桿,槽體兩端電接頭,及時補充鈦籃中的陽極鎳角,用低電流電解6～8小時;每月應檢查陽極的鈦籃袋有無破損并及時更換;并檢查陽極鈦籃底部是否堆積有陽極泥;每兩周藥更換過濾泵的濾芯。
⑤補充藥品時過程同上,不再詳述。
(9)電鍍金:分為電鍍硬金和水金工藝,槽液組成基本一致,硬金槽內多了一些微量金屬鎳、鈷、鐵等元素。
①目的與作用:金是貴金屬,具有可焊性、耐氧化性、抗蝕性、接觸電阻小、合金耐磨性好等特點。
②目前線路板電鍍金主要為檸檬酸金槽浴,維護簡單,操作方便。
③水金金含量控制在1克/升左右,pH值4.5左右,溫度35°左右。
④主要添加藥品有酸式調整鹽、堿式調整鹽、導電鹽、鍍金補充添加劑以及金鹽等。
⑤金板電鍍后應用純水洗作為回收水洗,同時也可用來補充金缸蒸發變化的液位。
⑥金缸應采用鍍鉑鈦網做陽極。
⑦金缸有機污染應用碳芯連續過濾,并補充適量鍍金添加劑。
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