我们经常听到有人用双氧水(H2O2)处理酸性镀铜液中的添加剂,双氧水分解产物为水(H2O)和氧气(O2),二者均不会污染镀液,但是我们不建议镀铜槽中加入双氧水,主要原因有以下几个方面:
1.双氧水分解温度较高(72℃左右),一般镀槽很难加热到这么高的温度;
2.升高温度难免对镀槽造成影响;
3.双氧水加入量难以控制,加入量少添加剂分解不彻底,加入量过多双氧水分解不彻底,又会分解新加入的添加剂;
4.现阶段所接触的添加剂体系中,某些成分即使是双氧水也不能将其氧化分解(比如国产体系中的M、N等)。
我们建议使用高锰酸钾的原因在于:1.高锰酸钾的氧化性较双氧水强;2.加入量可控,根据颜色判断。
但是高锰酸钾液存在其弊端:1.分解产物锰酸钾、二氧化锰存留在镀液中,经验证其不会对镀液或者镀层性能产生影响;2.价格稍高,难以购买。
综合以上以上情况,双氧水、高锰酸钾各有其优劣性,可根据具体情况做选择,本文将高锰酸钾与活性炭粉联用处理酸性镀铜液中添加剂的方法介绍如下。
一、需要准备的材料
序号 | 名称 | 型号 | 数量 | 备注 |
1 | 烧杯 | 500-1000ml | 1 | |
2 | 漏斗 | 100mm | 2 | |
3 | 滤纸 | 120mm | 1包 | |
4 | 卫生纸 | 1包 | ||
5 | 吹风机 | 1000W | 1支 | |
6 | 盐酸 | 500ml | ||
7 | 玻璃棒 | 200mm以上 | 1支 | |
8 | 霍尔槽及电源 | 265ml 12V10A | 1套 | |
9 | 试片 | 100*55mm | 10张 | 黄铜试片即可 |
10 | 移液器 | 0-1000ul | 1支 | |
11 | 过滤机或泵 | 1-2吨/H | 1台 | 流量不宜过大 |
12 | 优质碳粉 | CP(化学纯) | 3-5g/L | 推荐西陇化工 |
13 | 容器 | 1000-2000L | 1-2 | 能够装完镀液 |
14 | 高锰酸钾 | 工业级 | 3-5g/L | 根据颜色判断 |
二、高锰酸钾使用量测试
1、准确称取5克高锰酸钾,备用;
2、取500ml毫升镀铜液于烧杯中,使其冷却至35℃以下;
3、将称好的高锰酸钾以倒退法加入烧杯中,并不断搅拌,直至镀铜液颜色变为棕色,且3分钟不变色为止,称取剩余高锰酸钾量,二者之差即为500ml铜液所需高锰酸钾量,换算为每升所需高锰酸钾量。
三、活性炭粉使用量测试
1、在加入高锰酸钾的溶液中继续加入2g(4g/L)活性炭粉,用玻璃棒搅拌均匀;
2、每隔30分钟搅拌一次,累计搅拌三次以上;
3、静置1小时左右,滤纸过虑,干净镀液置于锥形瓶中;
4、取250ml过滤后的镀液,加热至40℃;
5、霍尔槽测试,试片应为无光亮镀层(不带任何光泽),说明活性炭粉质量优良;
6、否则应补加炭粉再次测试,直到加入能够将添加剂全部处理掉的含量,或更换为高品质的活性炭粉。
四、镀液处理
1、准备能够足量盛放镀液的容器,距离底部5cm开口,安装阀门,如有条件制作支架安装支架和轮子,方便移动使用,如图1所示;
图1
2、将镀液置于外部容器,并将镀槽底部沉淀物彻底清除;
3、外置的镀液按照测试量加入高锰酸钾直至镀铜液变为棕色,且10分钟内不褪色为止,然后加入粉状活性炭,搅拌3-4个小时(可以人工间隔搅拌,每30分钟一次,保证期间活性炭粉能够悬浮);
4、然后将镀液静置6小时以上;
5、镀液中的活性炭沉淀后,用过滤机把上清液过滤到电镀槽中内(通过外置容器上的阀门控制流量,流量越大越容易将碳粉吸入镀槽),补充液位到标准位置,并分析化验,调整镀液成分到标准含量;
6、镀液过滤(2小时以上),直至镀液清澈,没有任何碳粉为止,如果镀液中有残留的碳粉,会造成对后续加入添加剂的损耗,必须注意;
7、霍尔槽测试,处理后的镀液加热至40℃,打试片应该没有任何光泽,否则说明镀液处理不彻底,或中间环节有疏漏,处理干净的试片情况如图2所示;
图2 图3
8、将霍尔槽中补充适量的添加剂,一般1# 2ml/L,2# 2-3ml/L;继续打试片,试片镀层为标准试片:高区轻微烧焦,没有毛刺,亮度70%,光亮度、整平性佳;
9、向镀液中根据测试量加入相应量的添加剂,搅拌1小时以上施镀版辊;
10、根据试镀版辊硬度,进行添加剂调整(1#为硬化剂,2#为整平剂);
11、新建槽,必须经过2AH/L电解量,才能使镀液达到最佳的电镀效果,如果需要进行实验辊保质期测试,建议新建槽3天后在进行相关实验。
12、大处理后的镀液硬度保质期、起皮、镀铜点、倒角美观程度都会有很大提高,基本能接近新开缸的镀液。
说明:
1、处理镀铜液时温度必须降低到35℃以下,以防高锰酸钾分解过快;
2、高锰酸钾用纯水溶解后加入镀铜液。
原创文章,如若转载,请注明出处:http://www.txxcdg.com/a/92.html