Рассылка закрыта
Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.
Секреты гальваники от Галины Королевой
Как выбрать электролит меднения ?Электролитическое осаждение меди широко применяется в гальваническом производстве, но как самостоятельное покрытие практически не используется. Это связано с тем, что в атмосферных условиях медь легко окисляется, покрываясь налетом окислов. Однако, благодаря хорошему сцеплению свежеосажденной меди с другими металлами, гальваническая медь нашла свое применение в качестве промежуточного подслоя, для улучшения пайки черных металлов, увеличения электропроводности, защиты стальных изделий от цементации и в гальванопластике при изготовлении деталей сложного профиля. Для электрохимического осаждения меди разработано большое количество электролитов, которые можно разделить на две основные группы: простые (кислые) электролиты и комплексные(преимущественно щелочные). Из простых кислых электролитов наибольшее применение нашли сернокислые и борфтористоводородные. Кислые электролиты просты по составу, устойчивы в работе, позволяют вести осаждение при достаточно высоких плотностях тока, особенно при повышенной температуре и перемешивании, имеют выход по току около 100%. Медь выделяется при положительных значениях потенциала с катодной поляризацией не превышающей 50 – 60 мВ, поэтому осадки меди получаются крупнокристаллические, но достаточно плотные. Основными компонентами сернокислых электролитов являются сернокислая медь и серная кислота содержанием: Медь сернокислая 180 – 220 г/л Серная кислота 40 – 60 г/л Температура 18 – 250С Плотность тока 1 – 4 А/дм2 Серная кислота вводится для повышения электропроводности электролита, а также предотвращения гидролиза сернокислой закисной меди, что может вызывать выпадение рыхлого осадка. При получении покрытий меди толщиной до 1000мкм (гальванопластическое наращивание) в электролит добавляют органические добавки (желатин, декстрин, сульфосоединения и др.), которые обеспечивают осадкам пластичность и предупреждают образование наростов на краях деталей. При этом следует применять аноды марки АМФ с содержанием фосфора 0,03 – 0,06%, которые не дают шлама. Для меднения печатных плат с металлизированными отверстиями рекомендуется применение электролита с пониженным содержанием сульфата меди и большой концентрацией серной кислоты состава: Медь сернокислая 60 – 80 г/л Серная кислота 180 – 200 г/л Температура 18 – 250С Плотность тока 1 – 4 А/дм2 Желательно присутствие хлоридов ~ 30 мг/л, и органических добавок. Недостатком сернокислых электролитов является плохая рассеивающая способность и невозможность непосредственного меднения стали, цинковых сплавов, алюминия, так как эти металлы контактно вытесняют медь в виде пористого осадка. Борфтористоводородный электролит обладает более высокой рассеивающей способностью, чем сернокислый электролит и позволяет использовать высокие плотности тока. Состав электролита: Медь борфтористоводородная 350 – 450 г/л Кислота борная 25 – 30 г/л Кислота борфтористоводородная 25 – 30 г/л Температура 20 – 400С Плотность тока до 40 А/дм2, перемешивание сжатым воздухом. Недостатком борфтористоводородного электролита является повышенная токсичность реактивов и относительно большая их стоимость. Комплексные электролиты В комплексных щелочных электролитах медь находится в составе комплексных ионов, степень диссоциации которых мала, следовательно, требуется повышенная катодная поляризация. В связи с этим осадки меди из комплексных электролитов имеют мелкозернистую структуру. Разработано большое количество комплексных щелочных электролитов: цианистые, пирофосфатные, этилендиаминовые, аммонийные электролиты и др. Наилучшие технические характеристики имеют цианистые электролиты: высокая рассеивающая способность, мелкозернистый осадок, медь непосредственно осаждается на стали, имеет хорошее сцепление с основой. Однако в состав цианистых электролитов входят ядовитые вещества, которые резко ограничивают их использование (см. «Безопасная гальваника»). Достойной заменой цианистых электролитов являются пирофосфатные электролиты, которые просты по составу, устойчивы и безвредны. Медь осаждается при повышенной катодной поляризации, осадки меди получаются плотные и мелкозернистые. Рассеивающая способность этих электролитов близка к цианистым. Хорошие пластичные осадки получаются из аммиачных электролитов, этилендиаминовых электролитов, но первые недостаточно устойчивы вследствии летучести аммиака, а этилендиаминовые электролиты экологически опасны и относительно дороги, поэтому наиболее оптимален пирофосфатный электролит меднения. Оптимальный состав: Медь сернокислая 30 – 35 г/л Натрий пирофосфорнокислый 120 – 145 г/л Натрий фосфорнокислый двухзамещенный 85 – 95 г/л рН = 7,5 – 8,9 температура 20 – 300С плотность тока 0,3 – 0,4 А/дм2 SА : SК = 3 : 1 Завеска под током, скорость осаждения 3 – 4 мкм/час. Медь из прирофосфатного электролита можно осадить непосредственно на сталь, алюминий, молибден и прочие металлы, но получить хорошую адгезию можно только с соответсвующей предварительной подготовкой.
Мы готовы оказать услуги по разработке технологии осаждения меди на различные металлы, обращайтесь. Похожие публикации: |
| В избранное | ||
