塑胶电镀后处理.pptx

塑胶电镀后处理; 焦磷酸盐镀铜溶液是配位型镀液之一，所获得的镀层结晶细致，分散能力和覆盖能力均较好，阴极电流效率较高，镀液基本无毒，呈弱碱性，对设备腐蚀性较小，一般不需要设置抽风。因为化学镀镍镀层较薄，电阻较大，易产生欧姆电阻，产生焦耳热，将局部镀层溶解，引起露白，导致电镀不良,加镀一层0.5 um左右的焦铜可以提高镀层的导电能力，其次可减少化学镀镍层的烧焦。但该工艺含有不易处理的磷，废水不易处理，其应用日渐减少。 ;1．工艺规范; 2．焦磷酸盐镀铜原理 Cu2P2O7＋K4P2O7＝K６［ Cu（P2O7)２］+ K2 Cu P2O7 焦磷酸铜溶于焦钾后,生成［ Cu（P2O7)２］6-和少量　 CuP2O72-,此时如果溶液的PH调低到7,则Cu2P2O7或CuH2P2O7,便会沉淀出来,若PH超过11,将导致Cu(OH)2沉淀,所以必须将PH控制在8-9 阳极反应 　　Cu-2e→ Cu2+ 　　Cu2++ ２P2O74-＝ ［ Cu（P2O7)２］6-或是 　　Cu+ P2O74-＝ ［ Cu（P2O7)２］6- 阴极反应 　 ［ Cu（P2O7)２］6-＋2e→ Cu＋ ２P2O74-，游离的铜离子也可直接放电 　　 Cu2+＋2e→ Cu ;3．镀液中各成分的作用 (1)焦磷酸铜 是供给镀液铜离子的主盐。普通焦磷酸盐镀铜溶液的铜含量，一般控制在20～25g/L。光亮焦磷酸铜溶液的铜含量一般控制在25～36g/L。铜含量过低时会影响铜镀层的光亮度和镀液的整平性能，并缩小阴极电流密度范围；铜含量过高时，用于络合铜的焦磷酸钾含量也相应提高，增加了成本，同时镀件从镀槽中带出的镀液量亦随之增多，造成不必 要的损失。 ; (2)焦磷酸钾 是镀铜溶液中的主络合剂。它和焦磷酸铜络合成焦磷酸铜钾。 为了使镀液稳定且有较高的分散能力，以及使铜镀层结晶细致和阳极溶解正常，镀液中的焦磷酸钾的含量必须大于它与铜离子生成络盐的量。由于焦磷酸盐镀铜溶液中加入了其他辅助络合剂(如柠檬酸铵)，游离焦磷酸钾含量不易分析准确，为了掌握镀液的变化，一般仅分析镀液中的焦磷酸钾总量，并同时控制P2O74－与Cu2＋之比。通常在pH值为9.0~9.4时，这个比例最好是P2O74－:Cu2＋ =(7 ～12.5):1。如果低于7:1时，将使铜镀层粗糙或产生条纹和阳极溶解差；高于12.5时，则镀液会产生正磷酸盐，严重时将缩小铜镀层的光亮范围和降低阴极电流效率。; (4)阳极 焦磷酸盐镀铜可用经过延压的电解铜作阳极。在生产过程中铜阳极表面有时会产生“铜粉”, 这可能由于铜阳极的不完全氧化，产生一价铜离子；或铜阳极与镀液中的二价铜离子接触时产生歧化反应生成一价铜离子。这些一价铜离子与氢氧根作用生成氧化亚铜(“铜粉”)粘附在镀件上使铜镀层产生毛刺，影响镀层质量。阳极与阴极的面积比可控制在2:1的范围内。如果阳极面积过少，表面会生成浅棕色的钝化膜。为了防止“铜粉”影响铜镀层质量，必须使用阳极护框或阳极袋。; 4．操作条件的影响 (1)温度 操作温度一般控制在40℃~50 ℃ 。温度过低会降低阴极电流密度和阴极电流效率。过高会使铜镀层粗糙和焦磷酸盐分解成正磷酸盐。 (2)pH值 以9.0~9.4为佳。pH值过低时，铜镀层产生毛刺并有黑色条纹，深凹处发暗，镀液中的焦磷酸盐容易水解成正磷酸盐和阳极溶解不良；过高时，会降低允许阴极电流密度上限、镀液的分散能力和阴极电流效率，铜镀层光亮度差并呈暗红色，甚至粗糙有针孔。; (3)搅拌 空气搅拌或阴极移动均可以提高阴极电流密度和铜镀层的光亮度。采用空气搅拌时应注意空气净化，搅拌的同时需采用连续过滤，清除镀液中的机械杂质以免影响铜镀层质量。阴极移动速度一般为25次/min~30次／min，移动幅度为100mm~150mm。 ;二、酸性硫酸盐镀铜 金属铜与塑料的膨胀系数比较接近，因此，在塑料电镀中常用化学镀铜层作为电镀的导电镀层。与其他金属导电层相比，铜镀层具有应力小、机械强度高、与塑料基体结合力好等特点。酸铜层可以缓和温度急剧变化而造成的应力作用。 硫酸盐镀铜溶液具有成分简单、稳定性能好、阴极电流效率高和成本低等优点，但存在分散能力差和镀层粗糙、不光亮等缺点。必须加入光亮剂，才能镀出镜面光亮、整平和延展性能良好的镀层。 ;1