电镀基本知识

电镀根本学问电镀根本学问电镀根本学问一根本概念电镀：电镀是一种电化学过程，也是一种氧化复原过程。它是将零件浸在金属盐溶液中作为阴极，金属作为阳极,接通直流电源后零件后，在零件上就会沉积出金属镀层。例如:在硫酸镍溶液中镀镍在阴极上发生复原反响:Ni2++2e→Ni副反响：2H+2e→H2↑在阳极上发生氧化反响e副反响：4OH-－4e→2H2O+O2↑这样，镍金属不断在阳极溶解成镍离子,而溶液中的Ni2+在零件上成为镀镍层。分散力量和掩盖力量镀层在阴极外表分布均匀性和完整性，是打算镀层质量的一个重要因素.在电镀中常用分散力量和掩盖力量来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性.电镀液的分散力量，是指在特定条件下，肯定溶液使阴极镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的力量。初次电流分布是仅考虑阴极不同外表到阳极的几何距离不同时的阴极电流分布状况.镀层在零件上均匀分布力量越高该电镀液的分散力量就越好.整平力量，是指在底层〔素材〕上形成镀层时，镀液所具有的能使镀层的微观轮廓比底层更平滑的力量。电镀液和掩盖力量，是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的力量.掩盖力量越高，镀及越深。掩盖力量差，在零件凹处就镀不上金属镀层.电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素，包括镀液成份含量，电流密度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。对电渡的根本要求与根本金属结合力结实，附着力好镀层完整，结晶细致严密，孔隙力小具有良好的物理、化学及机械性能具有符合标准规定的镀层厚度，而且镀层分布要均匀4。析氢对镀层的影响在电镀过程中，大多数镀液的阴极反响,除了金属离子的沉积外，还伴随眷有氢气的析出,在有些状况下，阴极上析出氢气会使镀层消灭以下几种庇病：针孔或麻点：氢气呈气泡形式在阴极零件外表上，阻挡金属在这些部位沉积，它只能在气泡的四周,假设氢气泡在整个电镀过程中始终停留在阴极零件外表,则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙，假设氢气泡在电镀过程中粘附得不结实，而是间歇交替地逸出和粘附，那么这些部位将形成浅坑和点穴，通常称为针孔和麻点。鼓泡：电镀以后，当四周介质的温度上升时，聚拢在基体金属内的吸附氢气会膨胀而使镀层产生小气泡，严峻影响着镀层的质量.氢脆：氢离子在阴极复原后，一局部形成氢气逸出,一局部以原子氢的状态渗入根本金属及镀层中，使根本金属及镀层的韧性下降而变脆,这种现象叫氢脆.二电镀工艺流程(以铜合金为基材为例〕镀前检验→化学脱脂→水洗二次→馈刻→水洗二次→电解脱脂→水洗二次→活化→水洗→镀镍→回收→水洗→活化→水洗→DI水洗→ 镀金→回收→DI水洗→枯燥Sn/Bb→回收→DI水洗二次→钝化→DI水洗→枯燥镀前检验就是将不良素材挑出化学脱脂：电解脱脂弱歼性：大都由磷酸三钠、纯歼、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、乳化剂、外表活性剂等组成，脱脂效果比较好，目前有厂商出售配制好的铜及合金化学脱脂粉〔剂〕。化学不良可能造成以下不良：镀层与素材的结合力不好,脱皮，起泡，花斑.水洗水洗不干净会造成镀层外表发花，白斑，发雾,甚至结合力不好蚀刻主要成份：硫酸，过硫酸钠，纯水。目前有配制好的蚀刻水出售.蚀刻的作用是除去铜片上很厚的氧化层,操作中蚀刻时间过久会使铜合金片过腐蚀，造成光亮下降，外表粗糙.时间过短铜片上的氧化膜未除干净，会造成结合力不良,脱壳，起泡，白斑等.活化主要成份：稀硫酸5～10％其作用是除去铜片上氧化膜,使之提高与镀层的结合力,假设活化不好,镀层与素材的结合力不牢固，简洁产生脱壳,起泡,白斑等现象。纯水洗此道纯水洗，必需水质干净,否则直接影响到镀层的结合力和外表状态，如脱壳,起泡，发花，白雾等。7。 镀镍主要成份：硫酸镍〔250~300〕，氯化镍(40～60〕，硼酸(45〕PH3.8-4.6温度50—60℃电流密度1~4A/dm2操作过程中可能会产生以下质量故障镀层发脆，起泡，形变,可能由于镀层中光亮剂过多有机杂质和金属杂质过多PH零件凹处光亮度差或发黑，由于电流密度太低铜锌杂质多，有机杂质多镀层有孔针添加剂中润湿剂少搅拌不充分有机杂质和铁杂质多镀层粗糙、烧焦由于电流大，温度低光亮剂缺乏电流密度过少光亮剂缺乏镀层发花添加剂太多清洗不干净假设镀镍层作为外层,为避开镍层氧化变色,可进展镀后钝化处理，配方：K2Cr2O710g/l，K2CO320g/l1-2minDI活化成份HCl镍层外表简洁钝化，产生结合力不好,为了提高镍层与外层镀金层的结合力,必需进展活化处理。镀金镀金有浸镀金和刷镀金，用得比较多的有氰化镀金和中性柠檬盐镀金，目前，浸镀用柠檬酸盐镀硬金,其大致成分为：金盐〔KAu〔CN)2〕，柠檬酸钾，柠檬酸，钴盐，目前有市售金水。氰化镀金：氰化金钾，氰化钠，碳酸钾，钴氯化钾等成份。端子镀金一般是镀硬金，在溶液中参加少量钴盐或镍盐，可以增加镀金层的硬度，可达HV140～190，可焊性好,接触电子小，耐磨，颜色明媚。镀金常消灭的质量问题：缘由：镀液中金的含量太低阴极电流密度太低缘由：金含量过高镀液温度太高镀液中含铜杂质太高阴极电流太低缘由：金含量过高电流密度过高温度过高缘由：盐浓度太高阴极电流太高温度太低络合剂少缘由：前处理不良镍底层钝化缘由：清洗不良清洗纯水不干净镀锡和镀锡铅全金锡镀层具有银的色镀层,熔点232℃,具有抗腐蚀性,耐变色，无毒，易纤焊，松软和延展性好，常用在电子组件上引线，印制板上镀锡。但镀锡层在高温潮湿和密闭条件下能长成“晶须”,这是镀层存在内应力所致。这样在小型化电子组件中简洁造成短路。另外,锡还有构造变异，在低温下〔-13℃开头结晶变异,到—30℃将完全转变为一种非晶型的同素异构体〔又锡或灰锡)，俗称“锡瘟”,因此,电子工业上为防止锡产生“晶须”和“锡瘟”，常常承受镀锡铅合金来提高它的纤焊性。纤焊性：光亮锡铅＞光亮酸性锡＞一般酸性锡＞碱性锡镀光亮酸性锡成份：硫酸亚锡20～40g/l H2SO490～110mg/l 添加剂T5~40℃镀锡铅合金氯化亚锡19g/l 柠檬酸60g/l 氢化铅9g/l EDTA＝钠20g/lM—1添加剂 8g/l(北京师港大学〕PH：5～8 T：15～25℃ Dk：1~1。5阴极移动镀锡铅合金黄铜镀锡铅合金前，必需先镀镍以防止黄铜中的锌集中导致斑点和灰暗的外表.为了提高镀层在空气中的稳定性削减触摸过程中镀层外表的手印，提高镀层的纤焊性，镀层的清洗和钝化处理极为重要.对焊接性和抗氧化性有很大影响.清洗→钝化〔K2Cr2O710g/l ，Na2CO320g/l 室温1min)→热水洗干净→烘干(120℃20min〕常消灭的质量问题：镀层发雾,灰暗缘由:回价锡过多杂质多光亮剂分解产物多电流过低镀层粗糙缘由：电流密度过高杂质多主要浓度高镀层有针孔，麻点阴极移动慢电流密度太高光亮剂过多有机杂质多镀层发脆，脱落缘由：i.ii.iii.缘由：

电流过高镀层光亮缺乏i. 光亮剂少缘由：

ii.iii.

温度过高主要浓度过高镀层发黄i