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  • PCB電鍍鎳工藝介紹及故障與排除

    作者:佚名 來源:本站整理 時間:2011-12-09 17:54 閱讀:1730 [投稿]
    PCB是英文Printed Circuie Board印制線路板的簡稱,PCB上用鍍鎳作為貴金屬和賤金屬的襯底鍍層,對某些單面印制板,也常用作面層。
    潤濕劑——在電鍍過程中,陰極上析出氫氣是不可避免的,氫氣的析出不僅降低了陰極電流效率,而且由于氫氣泡在電極表面上的滯留,還將使鍍層出現(xiàn)針 孔。鍍鎳層的孔隙率是比較高的,為了減少或防止針 孔的產(chǎn)生,應(yīng)當(dāng)向鍍液中加入少量的潤濕劑,如十二烷基硫酸鈉、二乙基已基硫酸鈉、正辛基硫酸鈉等,它是一種陰離子型的表面活性物質(zhì),能吸附在陰極表面上,使電極與溶液間的界面張力降低,氫氣泡在電極上的潤濕接觸角減小,從而使氣泡容易離開電極表面,防止或減輕了鍍層針 孔的產(chǎn)生。
    5.鍍液的維護(hù)
    ①溫度——不同的鎳工藝,所采用的鍍液溫度也不同。溫度的變化對鍍鎳過程的影響比較復(fù)雜。在溫度較高的鍍鎳液中,獲得的鎳鍍層內(nèi)應(yīng)力低,延展性好,溫度加至50度時鍍層的內(nèi)應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定。一般操作溫度維持在55--60度。如果溫度過高,將會發(fā)生鎳鹽水解,生成的氫氧化鎳膠體使膠體氫氣泡滯留,造成鍍層出現(xiàn)針 孔,同時還會降低陰極極化。所以工作溫度是很嚴(yán)格的,應(yīng)該控制在規(guī)定的范圍之內(nèi),在實際工作中是根據(jù)供應(yīng)商提供的最優(yōu)溫控值,采用常溫控制器保持其工作溫度的穩(wěn)定性。
    ②PH值——實踐結(jié)果表明,鍍鎳電解液的PH值對鍍層性能及電解液性能影響極大。在PH≤2的強(qiáng)酸性電鍍液中,沒有金屬鎳的沉積,只是析出氫氣。一般PCB鍍鎳電解液的PH值維持在3—4之間。PH值較高的鍍鎳液具有較高的分散力和陰極電流效率。但是PH過高時,由于電鍍過程中陰極不斷地析出氫,使陰極表面附近鍍層的PH值上升較快,當(dāng)大于6時,將會有輕氧化鎳膠體生成,造成氫氣泡滯留,使鍍層出現(xiàn)針 孔。氫氧化鎳在鍍層中的夾雜,還會使鍍層脆性增加。PH較低的鍍鎳液,陽極溶解較好,可以提高電解液中鎳鹽的含量,允許使用較高的電流密度,從而強(qiáng)化生產(chǎn)。但是PH 過低,將使獲得光亮鍍層的溫度范圍變窄。加入碳酸鎳或堿式碳酸鎳,PH值增加;加入氨基磺酸或硫酸,PH值降低,在工作過程中每四小時檢查調(diào)整一次PH值。
    ③陽極——目前所能見到的PCB常規(guī)鍍鎳均采用可溶性陽極,用鈦籃作為陽極內(nèi)裝鎳角已相當(dāng)普遍。其優(yōu)點是其陽極面積可做得足夠大且不變化,陽極保養(yǎng)比較簡單。鈦籃應(yīng)裝入聚丙烯材料織成的陽極袋內(nèi)防止陽極泥掉入鍍液中。并應(yīng)定期清洗和檢查孔眼是否暢通。新的陽極袋在使用前,應(yīng)在沸騰的水中浸泡。
    ④凈化——當(dāng)鍍液存在有機(jī)物污染時,就應(yīng)該用活性炭處理。但這種方法通常會去除一部分去應(yīng)力劑(添加劑),必須加以補(bǔ)充。其處理工藝如下;
    a.取出陽極,加除雜水5ml/l,加熱(60—80度C)打氣(氣攪拌)2小時。
    b.有機(jī)雜質(zhì)多時,先加入3—5ml/lr的30%雙氧水處理,氣攪拌3小時。
    c.將3—5g/l粉末狀活性物在不斷攪拌下加入,繼續(xù)攪拌2小時,然后靜置4小時,加入濾粉使用備用槽來過濾的同時清缸。
    d.清洗保養(yǎng)陽極掛回,用鍍了鎳的瓦楞形鐵板作陰極,在0.5—0.1安/平方分米的電流密度下進(jìn)行拖缸8—12小時(當(dāng)鍍液存在無機(jī)物污染影響質(zhì)量時,也常采用)
    e換過濾芯(一般用一組棉芯一組碳芯串聯(lián)連續(xù)過濾,按周期性變換可有效延遲大處理時間,提高鍍液的穩(wěn)定性),分析調(diào)整各參數(shù)、加入添加劑潤濕劑即可試鍍。
    ⑤分析——鍍液應(yīng)該用工藝控制所規(guī)定的工藝規(guī)程的要點,定期分析鍍液組分與赫爾槽試驗,根據(jù)所得參數(shù)指導(dǎo)生產(chǎn)部門調(diào)節(jié)鍍液各參數(shù)。
    ⑥ 攪拌——鍍鎳過程與其它電鍍過程一樣,攪拌的目的是為了加速傳質(zhì)過程,以降低濃度變化,提高允許使用的電流密度上限。對鍍液進(jìn)行攪拌還有一個十分重要的作用,就是減少或防止鍍鎳層產(chǎn)生針 孔。因為,電鍍過程中,陰極表面附近的鍍離子貧乏,氫氣大量析出,使PH值上升而產(chǎn)生氫氧化鎳膠體,造成氫氣泡的滯留而產(chǎn)生針 孔。加強(qiáng)對留鍍液的攪拌,就可以消除上述現(xiàn)象。常用壓縮空氣、陰極移動及強(qiáng)制循環(huán)(結(jié)合碳芯與棉芯過濾)攪拌。
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