低磷化学镀镍液补加方式对镀层的影响.pdfVIP

越封偶 低磷化学镀镍液补加方式对镀层 的影响 郑 振 ，李 宁 ，黎德育 ，冯丽华 (1．哈尔滨工业大学化工学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2．青岛大学国际学院，山东 青岛 266061) [}商 要] 低磷化学镀镍层具有较高的熔点和较好的脱模性，适用于电子元件的可焊性和高硬度处理 。为了促进 其在工业生产中的应用，对镀液的补加方式进行 了研究。首先通过化学分析法，确定了补加液的组成 ，再分别考察 了按时补加和在线补加两种不同的镀液补加方式对镀液的镀速 、周期稳定系数、镀层磷含量、可焊性和耐蚀性 的影 响。结果表明，采用在线补加方式时除耐蚀性外，其他镀液、镀层性能均优于按时补加或与按时补加持平；通过选 择合适的补加工艺，可以使镀液在经过4个MTO后稳定性保持 良好，镀速保持在 15Ixm／h以上，镀层 中磷含量低 于4．5％，保证 了镀层 良好的可焊性。 [关键词] 化学镀镍 ；低磷 ；镀液；补加方式；镀层 ；周期；可焊性；耐蚀性；镀速 [中图分类号]TQ153．1 [文献标识码]A [文章编号]1001—1560(2010)05—0037—03 0 前 言 1 试 验 化学镀镍是工业应用最早、最广泛、最成熟的一种 1．1 化学镀镍工艺 工艺，与电镀镍相比在镀层均匀性、镀液深镀能力等方 基材为酸洗薄钢板 (YB178．65)，尺寸为25．0mm 面都有较大优势…。近年来，随着化学镀镍在 电子 电 ×40．0mm ×0．2mm，处理流程如下 ：碱洗除油 (2—3 镀领域的广泛应用，低磷化学镀镍因其优异的可焊性 、 rain，60℃)一水洗一5％盐酸活化 (30～60S，室温)一 耐蚀性和硬度而备受关注 ，已成为化学镀镍领域研 水洗一烘干 (称重)一施镀一水洗 (1min)一烘干 (称 究的热点。 重 )。 镀液的使用寿命越长，化学镀加工的成本越低，对 碱 洗液 组成：20～30g／LNaOH，30—40g／L 环境的污染越小。 目前，化学镀液费用约 占加工成本 Na2CO3，30～40g／LNa3PO4 ·12H20。 的50％_4J。低磷化学镀镍液的Ni／HPOE比值高，稳定 低磷化学镀镍基础镀液组成及工艺条件 ：25—30 性较差 ，而且随着镀液补加周期数的增加 ，镀层中的磷 L硫酸镍 ；20～25g／L次亚磷酸钠 ；配位剂为 20—35 含量会迅速上升 ，从而导致低磷镀层变成 中高磷镀 L乳酸；5—15g／L丙酸；20—30 L缓冲剂 (醋酸 层。目前国内对化学镀镍液补加的研究主要集中在中 钠)，21mg／L复配稳定剂(主要 由硫脲衍生物和碘化 高磷镀液方面，其补加液的成分和补加方式多为商业 物组成，以提高镀液的稳定性)；施镀温度80oC，pH值 机密，报道较少 ，对于低磷化学镀镍液的补加方式 为6～7。镀液装载量为 1．0dm ／L。 更是鲜见报道。 1．2 补加镀液的组成与补加方式 本工作从工业生产出发，采用 自制的化学镀镍液， 以A液 、B液作为开缸液 ，A液、C液作为补加液 ， 研究了按时补加和在线补加方式对镀液和镀层性能的 其组成见表 1。施镀过程 中，通过试样 的增重确定镍盐 影响，主要以镀液的镀速、周期稳定系数、镀层磷含量、 的消耗情况并予以补加 ，按 A液 、C液体积 比为 1：2确 可焊性和耐蚀性等为考核指标，对 比了其不同影响，以