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塑料电镀故障及其处理方法:化学镀铜层上浮有深褐色粉末

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-14  浏览次数:2294

   可能原因

   原因分析及处理方法

 

 (1)零件装载

量过多

 

 槽的装载量关系到生产效率和镀液的稳定性。不同的化学

镀铜液具有不同的最佳装载量。装载量少,镀液的稳定性

好,但生产效率低;装载量过多,镀液的稳定性差(超过得

越多,镀液的稳定性越差),使用寿命大大缩短,产品的质

 

续:上述故障现象

   可能原因

   原因分析及处理方法

 

 (1)零件装载

量过多

 

量下降,合格率低。一般最佳装载量为2din2/L。另外,对

于体积较大的镀槽,装载要均匀,经常翻动零件,防止叠压

 处理方法:控制装载量,均匀装载,经常翻动零件,防止

叠压

 

 

 (2)粗化过度

 

 

 若粗化过度,使塑料表面产生老化层,该老化层十分疏

松,在干燥状况下是一层黄白色粉末,浮在塑料表面,用手

可以抹去,不仅影响镀层的结合力,还会形成疏松、粗糙的

外观

 处理方法:降低粗化温度,缩短粗化时间

 

 

 

 

 

 

 

 

 (3)pH值太高

 

 

 

 

 

 

 

 

 化学镀铜几乎都以甲醛作为还原剂,而且甲醛的还原能力

与镀液的pH值关系很大,因为甲醛的电极电势随pH值升高

而降低,因此,化学镀铜总是在强碱性溶液中进行的,pH值

愈高,甲醛的还原能力愈强,沉积速度愈快,但同时也增加镀

液自分解而导致镀液失效,铜离子在还原过程中生成的铜原子

被氧化,使之变成氧化铜,这些氧化铜又成为还原的结晶核

心,使镀液浑浊不清。通常保持pH值在11.5~12.5,超过

13时,反应速度过快,则镀液极易分解。但当pH值小于9的

时,难以沉积金属铜,这是因为随镀液pH值下降,甲醛的氧

化还原电势向负值的方向移动,不足以使二价铜离子还原。在

化学镀铜过程中,氢氧化钠不断消耗,镀液的pH值不断下

降,在日常的管理中,控制pH值变化范围小于0.2,为了维

持化学镀铜液的稳定,应及时调整镀液pH值。化学镀液在过

夜(或暂停不使用)时,用稀硫酸将溶液的pH值调整至9~

10,以防止镀液自分解消耗,当重新使用时,再用20%的氢

氧化钠溶液将pH值调整到工艺规范值

 处理方法:用稀硫酸调整pH值至标准值

 

 

 

 (4)温度过高

 

 

 

 镀液的温度越高,沉积铜的速度越快,镀液的稳定性显著

下降,同时在高温下沉积铜的速度过快而形成深褐色粉末的

镀层,且沉积层疏松、粗糙,与基体结合力差。工作温度的

 

选择除了要根据络合剂的类型来确定以外,还要考虑到零件

的变形状况和镀液的稳定性   ‘

 处理方法:严格控制槽液温度在工艺范围内

 

续:上述故障现象

   可能原因

   原因分析及处理方法

 

 

 

 

 

 (5)铜盐含量过高

 

 

 

 

 铜盐是提供被沉积的铜离子,常用的是五水硫酸铜。铜盐的含量对镀液的稳定和沉积速度有一定的影响,当溶液的pH值在工艺范围内,提高溶液中的铜含量,沉积速度有所增加,但溶液自分解的倾向也随之增大。一般硫酸铜的含量控制在7.5~15g/L,在不含有稳定剂的溶液中采用下限,在含有稳定剂的镀液中采用上限。在使用过程中,铜盐的含量会逐步降低,必须按分析结果及时补充,补充成分时,一般配成母液,禁止直接添加固体药品。铜盐浓度对镀层性能的影响不大,但铜盐中的杂质可能会对镀层产生很大的影响,因此,化学镀铜液对铜盐的纯度要求很高,一般采用CP级硫酸铜。若铜离子浓度过低,化学反应速度极慢,沉积效率低,甚至无铜的沉积

 处理方法:稀释镀液,分析调整溶液成分

 

 

 

(6)络合剂含量太少

 以甲醛为还原剂的化学镀铜液是碱性的,为了防止铜离子形成氢氧化铜沉淀,镀液中必须加入络合剂,以使铜离子成为络离子状态。一般采用酒石酸盐和EDTA钠盐混合型络合剂,该混合型络合剂稳定性好,长期放置不沉淀,使用温度范围宽,为了保持络合物稳定性,络合剂与主盐的比例很重要,对于酒石酸盐和EDTA钠盐,它们的比例分别为3.5:1和2:1。比例过高,沉积速度太慢;比值过低,镀液的稳定性差,沉积速度快,镀层粗糙

 处理方法:分析调整化学镀铜液成分

 (7)化学镀铜液被活化液污染

 活化液带入到化学镀铜液,就会引起化学镀铜液的分解,在已分解了的镀铜液中进行化学沉铜,必然得到深褐色的粉末状镀层

 处理方法:用l0%甲醛水还原掉未被水洗净的还原剂

 

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