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  • PCB電鍍鎳工藝介紹及故障與排除

    作者:佚名 來(lái)源:本站整理 時(shí)間:2011-12-09 17:54 閱讀:1693 [投稿]
    PCB是英文Printed Circuie Board印制線路板的簡(jiǎn)稱,PCB上用鍍鎳作為貴金屬和賤金屬的襯底鍍層,對(duì)某些單面印制板,也常用作面層。
    潤(rùn)濕劑——在電鍍過(guò)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(rùn)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(rùn)濕接觸角減小,從而使氣泡容易離開(kāi)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(duì)鍍鎳過(guò)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(shí)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(guò)高,將會(huì)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(shí)還會(huì)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(shí)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(shí)踐結(jié)果表明,鍍鎳電解液的PH值對(duì)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(méi)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(guò)高時(shí),由于電鍍過(guò)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(shí),將會(huì)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(huì)使鍍層脆性增加。PH較低的鍍鎳液,陽(yáng)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(guò)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(guò)程中每四小時(shí)檢查調(diào)整一次PH值。
    ③陽(yáng)極——目前所能見(jiàn)到的PCB常規(guī)鍍鎳均采用可溶性陽(yáng)極,用鈦籃作為陽(yáng)極內(nèi)裝鎳角已相當(dāng)普遍。其優(yōu)點(diǎn)是其陽(yáng)極面積可做得足夠大且不變化,陽(yáng)極保養(yǎng)比較簡(jiǎn)單。鈦籃應(yīng)裝入聚丙烯材料織成的陽(yáng)極袋內(nèi)防止陽(yáng)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(yáng)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(shí),就應(yīng)該用活性炭處理。但這種方法通常會(huì)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(yáng)極,加除雜水5ml/l,加熱(60—80度C)打氣(氣攪拌)2小時(shí)。
    b.有機(jī)雜質(zhì)多時(shí),先加入3—5ml/lr的30%雙氧水處理,氣攪拌3小時(shí)。
    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(shí),然后靜置4小時(shí),加入濾粉使用備用槽來(lái)過(guò)濾的同時(shí)清缸。
    d.清洗保養(yǎng)陽(yáng)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(shí)(當(dāng)鍍液存在無(wú)機(jī)物污染影響質(zhì)量時(shí),也常采用)
    e換過(guò)濾芯(一般用一組棉芯一組碳芯串聯(lián)連續(xù)過(guò)濾,按周期性變換可有效延遲大處理時(shí)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(rùn)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(diǎn),定期分析鍍液組分與赫爾槽試驗(yàn),根據(jù)所得參數(shù)指導(dǎo)生產(chǎn)部門(mén)調(diào)節(jié)鍍液各參數(shù)。
    ⑥ 攪拌——鍍鎳過(guò)程與其它電鍍過(guò)程一樣,攪拌的目的是為了加速傳質(zhì)過(guò)程,以降低濃度變化,提高允許使用的電流密度上限。對(duì)鍍液進(jìn)行攪拌還有一個(gè)十分重要的作用,就是減少或防止鍍鎳層產(chǎn)生針 孔。因?yàn),電鍍過(guò)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(duì)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(dòng)及強(qiáng)制循環(huán)(結(jié)合碳芯與棉芯過(guò)濾)攪拌。
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