镀液成份性质.docVIP

镀液成份性质、作用和控制 1：硫酸铜 （一袋25kg） 无水硫酸铜是白色粉末，分子式是：CuSO4 ，能溶于水，溶液为蓝色。 水合硫酸铜，蓝色晶体，分子式是：CuSO4.5H2O 含量：98.5% 硫酸铜晶体的化学式：CuSO4·5H2O，蓝色晶体。 俗称蓝矾或胆矾。硫酸铜晶体受热易失去结晶水变为白色粉末CuSO4 硫酸铜在镀液中完全离解成为Cu2+和SO42-， 作用：提供铜离子。以使在工件表面上还原成镀铜层。根据生产条件和不同的要求，硫酸铜含量可采用150g／L～220g/L范围内。 影响：铜离子含量低，允许工作电流密度低，阴极电流效率低。容易在高电流密度区造成烧焦现象及出光慢。硫酸铜含量的提高受到其溶解度的限制，并且镀液中随硫酸含量的增高而硫酸铜的溶解度相应的降低。所以硫酸铜含量必须低于其溶解度才能防止硫酸铜析出（即铜离子过高时，硫酸铜有可能结晶析出，引致阳极氧化。）。 添加硫酸铜后需过滤镀液。 2、硫酸 (一箱4瓶，一瓶2500ml（约4600g），保质期：三个月) 分子式：H2SO4 相对密度：20°C 1.84g/ml 相对分子量：98.08 技术要求：含量（H2SO4）95-98% 色度(黑曾单位)≦10 杂质最高含量（指标以%计）： 灼烧残渣（以硫酸盐计）≦0.001 硝酸盐（NO3）=0.00005 氯化物（Cl）≦0.00003 铁（Fe）≦0.00005 铜（Cu）≦0.00001 砷（As）≦0.000003 铅（Pb）≦0.00001 铵（NH4）≦0.0002 还原高锰酸钾（以SO4计）≦0.0005 性状：为无色透明液体，能与水或乙醇相混合，同时放出大量热，暴露在空气中则迅速吸水。 作用：硫酸在镀液中能显著降低镀液电阻，增强镀液的导电性，能防止硫酸铜水解沉淀，又有助于提高阳极的溶解能力。配制和补充镀液必须用化学纯硫酸，因为工业硫酸中含铁、砷、铅等杂质较多。 影响：硫酸含量不足时，深镀能力下降，镀层粗糙，槽电压会升高，镀层易烧焦；增加硫酸含量，能提高深镀能力，但有些光亮剂易于分解。 硫酸含量太多时，阳极易钝化，槽电压会升高，槽下部镀不亮，上部易烧焦。 3、盐酸 (一箱4瓶，一瓶2500ml（约2950g），保质期：三个月) 分子式：HCL 相对密度：20°C 1.178g/ml 相对分子量：36.46 技术要求：含量（HCL）35-38% 性状：为无色透明氯化氢水溶液，在空气中发烟，有刺鼻臭味。 杂质最高含量（指标以%计）： 灼烧残渣（以硫酸盐计）≦0.0005 亚硫酸盐(SO3)≦0.0002 铁（Fe）≦0.00005 游离氯(CL2)≦0.0001 铜（Cu）≦0.00001 砷（As）≦0.00005 硫酸盐(SO4)≦0.0002 锡(Sn)≦0.0002 重金属（Pb）≦0.00002 作用：氯离子也是酸性光亮镀铜液中不可缺少的一种无机阴离子。以盐酸或氯化钠的形式加入。氯离子作为催化剂，在镀液中起催化、扩大光亮范围的作用，帮助添加剂镀出平滑、光亮、紧密的镀层。没有氯离子便不能获得理想的光亮铜层，适量的氯离子可用来沉淀Cu+，以避免Cu+引起的光亮度不均匀和半光亮区扩大的负作用，同时促进阳极溶解正常补给镀液中的Cu2+，使镀液中Cu2+趋向正常。这是由于它在镀液中除了与一价铜生成不溶于水的氯化亚铜，从而消除一价铜离子的影响外，还能够降低和消除光亮铜镀层因夹杂有机光亮剂及其分解产物所产生的内应力，提高镀铜层的延展性。镀液中氯离子的浓度一般控制在20mg／L～80mg／L范围内，才能镀出光亮和延展性良好的铜镀层。一般加入纯盐酸(质量分数为37％)0．1 ml／L，氯离子可增加约35 mg／L，约40PPm）。 影响：氯离子含量过高，镀层便会产生麻点，光亮度下降和低电流密度区不亮，光亮区间变窄，填平度会被削弱，严重时铜镀层粗糙和产生毛刺，高电流密度区烧焦产生针孔，低电流密度区恶化，而阳极表面就会生成氯化铜（CuCl），形成一层灰白色薄膜，导致阳极钝化。槽电压会升高，阳极电流增大，阳极大量析氧造成整个镀液的恶化，从而最大限度影响了镀层的性质和亮度。磷铜阳极表面在电镀过程中会形成所需要的黑膜。氯离子的严重过量将使阳极不能产生黑膜，为了恢复阳极活性，需要清洗。 氯离子含量过低(10mg／L)时，高、中电流区光亮度稍差，镀层容易在高、中电流密度区易产生光亮的树枝状条纹、凹凸起伏的条纹，镀层粗糙且有针孔，呈现毛刺和结瘤；低电流密度区有雾状沉积、镀层亮度差，镀层的整平性和光亮度均下降。 氯离子在酸性光亮铜