电镀工艺学 教学课件 ppt 作者 冯立明 王玥 主编电镀工艺学-12.ppt

不合格铜镀层的退除 钢铁件上镀铜层的化学退除法 ◇铬酐? 400g/L； 硫酸? 50g/L;?? 室温 ◇浓硝酸 1000ml; ?氯化钠? 40g; 60-70 ℃ 电化学法 ◇硝酸钾100-150g/L; 15-50℃;pH=7-10；DA= 5-10A/dm2 ◇硝酸钾150-200g/L;?硼酸 40g/L; ??? pH=5.4-5.8（用硝酸调)?; 室温; DA= 7-10 A/dm2 ???????????????? 辅助络合剂 8.2~8.8 30~40 0.5~1 滚镀 8.0~8.8 30~50 1.5~3 阴极移动 8.2~8.8 40~50 1.2~1.5 阴极移动 pH 温度/℃ DK /A·ｄｍ-2 搅拌方式 50~65 350~400 2~3 0.008~0.02 0.002~0.004 70~90 300~380 10~15 0.008~0.02 0.002~0.004 50~70 300~400 25 Cu2P2O7 /g/L K4P2O7.3H2O /g/L (NH4)3C6H5O7 /g/L NH3.H2O /mL/L SeO2/g/L 2-巯基苯并咪唑/g/L 2-巯基苯并噻唑/g/L 滚镀铜 光亮度铜 普通镀铜 镀液成分及工艺条件 焦磷酸盐镀铜工艺规范 焦铜电镀工艺关键： 控制P2O74-/Cu2+=7.5~8:1 pH值应控制在8~9之间，最好在8.5~8.8之间。 增加pH值，可用氢氧化钾或氨水调整； 降低pH值，可用焦磷酸或柠檬酸调整； 镀液温度应控制在40~50℃； 采用单相全波、单相半波及间歇直流波形。 阳极采用压延后的电解铜，阳极护框 * * * * 6.3 电镀铜 光亮黄铜、青古铜、 红古铜、哑铜 镀铜螺母 铜辊 铜雕塑 原子量63.54，密度8.93g/cm3， 标准电极电位 Cu2+/Cu＝＋0.34　　 铜易氧化失光，加热时尤甚； 良好延展、导热和导电性。 铜质软、易抛光； 　　 铜及镀铜层性质概述 阴极性镀层 Zn、Al、Fe基体 一般不做表层使用 利用与浓硫酸、硝酸反应， 用于铜件化学抛光 Ksp(CuS)=8.5X10-45 电镀底层: 增加与基体的结合力。 电镀中间层：节约镍资源、减少孔隙、提高防护能力。 表面装饰层：需经着色或防变色处理。 （古铜色、铜绿色、黑色等，参见7.3） 功能镀层：钢铁局部防渗碳； 电子元件的引线镀厚铜； 　　　　　 印刷线路板通孔的金属化。 塑料电镀：化学镀铜，应力小机械强度高、结合力好。 电镀铜层的应用 氰化镀铜（碱铜） 　用于电镀底层及微型高档洁具。 酸性硫酸盐镀铜（酸铜） 　用于加厚镀层、塑料电镀、印刷电路、电铸 。 焦磷酸盐镀铜（焦铜） 　用于铁、锌等基体镀厚铜层和塑料金属化电镀。 电镀铜工艺分类 优点： 氰化镀铜结晶细致，与基体结合力好； 镀液分散能力和覆盖能力高； 镀液呈碱性，对除油有补充作用； 成分简单，易维护。 6.3.1氰化镀铜（1915) 钢铁及锌合金可直接电镀。 ∴常用于打底镀层 缺点： 有毒，污染环境； 不宜获厚镀层；(12.5μm) 阴极电流效率低; (60~70%) 镀液稳定性差，NaCN→碳酸盐； 对化学沉积层及铜箔粘接剂有浸蚀作用。 6.3.1氰化镀铜 例：不适于塑料电镀及印刷电路板电镀 2NaCN+2H2O+2NaOH+O2 2Na2CO3+2NH3 1）阴极 [Ｃu(CN)3]2- + e → Cu + 3CN- H2O + 2e → H2↑+ 2OH- 2）阳极 Cu - e → Cu+ ，Cu++ 3CN- →[Cu (CN)3]2- 当DA2.5A/dm2时，阳极易钝化。 4OH- - 4e → O2 ↑ + 2H2O 2NaCN+2H2O+2NaOH +O2→Na2CO3 +2NH3 ↑ 一、电极过程 加热、搅拌会加速此反应。 二、氰铜电镀工艺流程 工件装挂－化学除油－热水洗－电解除油－热水洗 －冷水洗－酸洗－冷水洗两道－阳极电解除油－ 热水洗－冷水洗－活化－水洗－20~30%碳酸钠中和 －水洗－镀氰铜－回收－水洗－镀光亮铜等 预镀铜 ηK=10~60% 锌压铸件镀铜打底 0.2~2 18~50 2~10 12~54 8~35 配方1 20~40 18~25 温度 /℃ 　0.8~1.5 0.5~0.75 DK /A·dm-2 13 10 游离NaCN 13 5~10 KSCN 8~12 NaOH 30 KNaC4H4O6·4H2O 30 30 Na2CO3