焦磷酸盐镀铜的分析方法

❶ 电镀青铜故障及处理

可能原因：电流密度小

原因分析：电流密度的大小直接影响镀层中的含锡量。由于铜的析出电势正于锡的析出电势，故铜比锡易于析出。

电流密度大有利于电势较负的金属锡的析出;反之，电流密度小有利于电势较正的金属铜的析出。

在电镀低锡青铜时，电流密度一般在1.5～2.5A/dm2较合适，如果电镀时电流密度小于0.5A/dm2，就很容易产生暗红色的镀层。

另外，在确定电镀合金的工作电流密度时，还必须考虑到它对镀层质量的影响，若电流密度过高，阴极电流效率降低，镀层粗糙，内应力加大，阳极容易发生钝化;若电流密度过低，沉积速度太慢，镀层外观呈暗褐色。

实验结果表明，电流密度的变化对镀层组成影响较小，这有利于得到组成均匀的合金镀层，这是该体系电镀的一个突出优点。

处理方法：据镀层色泽的要求，合理设定电流值。

可能原因：配合剂(络合剂)成分失调

原因分析：镀液中的铜与锡分别由NaCN和NaOH络合，而且对另一金属离子平衡电势和阴极极化影响很小，因此可利用这一特点调节合金成分。

游离络合剂的作用是保持络合物的稳定，同时，可利用游离络合剂的含量调节控制镀层中两种金属的相对比例。

随游离NaCN含量的提高，镀层中铜含量明显降低，随游离NaOH浓度增大，镀层中锡含量大大减少。

游离络合剂含量过高时，阴极电流效率下降，而且镀层针孔增加，严重时将造成镀层粗糙与疏松;游离络合剂含量过低时，阳极容易钝化。因此，合理控制游离NaCN及NaOH浓度是获得稳定合金组成的重要条件。

氰化物浓度高，有利于生成高配位数的铜氰络盐，使铜的沉积电势变得更负，不利于铜的析出;相对锡来说，就有利于锡的析出。氢氧化物浓度高，使锡的沉积电势变得更负，不利于锡的析出，此时，就有利于铜离子的析出。

所以，镀液络合剂组成失调，氢氧化钠含量太高或氰化钠太低，将有利于铜的析出，所得镀层往往偏红，或呈暗红色。

处理方法：分析调整镀液成分。

可能原因：温度太低

原因分析：一般来说，升高镀液温度，加快了金属离子的运动速度，在同一电流密度下降低了阴极表面的极化作用，即升高温度促使阴极去极化，增高温度总是有利于较正电势的金属的析出，不利于较负电势的金属的沉积。

当操作温度升高时，合金镀层中锡含量增加，阴极电流效率提高，但温度过高，会加速氰化物的分解，镀层缺乏光泽，呈灰褐色;温度低时，合金镀层中锡含量下降，阴极电流效率降低，镀层结晶粗糙，呈黄红色。

所以温度太低有利于铜的析出，不利于锡的析出，镀层中铜含量也就偏高，所得镀层偏红。

处理方法：提高镀液温度至标准值。

❷ 焦铜中的正磷酸根怎么分析

焦铜中的正磷酸根怎么分析
正磷酸根是焦磷酸盐镀铜槽中不可避免的成分,它既影响镀层性能,也影响溶液的工作特性.在低浓度时(低于l5g／L),正磷酸根作为缓冲剂有助于阳极的溶解,而在高浓度时(75～225g／L),则对镀层性能和溶液产生有害的影响.焦磷酸铜专用于EP制线路板电镀中时,高可靠性的多层与单双面板要求溶液沉积效率高、分散能力好以及镀层应有足够的延展性以确保在焊接和其他工序中受冲击时不至于开裂.正磷酸根的增加降低了分散能力、沉积效率和镀层延展性.由于正磷酸根是焦磷酸根水解的产物,因此在焦磷酸溶液中它是必然会出现的：
P2074一+H20——2HPO42-
正磷酸根浓度增加是由于：
①焦磷酸根浓度增加；
②P2074一／Cu2+比值高；
③pH值低于7；
④溶液温度过高(60℃以上)或局部过热.
正磷酸根往往由于不小心而带入到溶液中.用于降低pH值的焦磷酸往往含有显着数量的正磷酸,在使用前应进行分析.正磷酸根不能用化学方法从溶液中去除,浓度降低只能采取带出溶液、倒掉溶液全部或其一部分,并重新配制.在经常使用的小型镀槽中,工件带出的溶液足以使正磷酸根维持在合理的浓度.当工件带出的溶液少或不带出溶液时,正磷酸根的浓度就会增加.目前,当带出的溶液维持在低水平而且要倒回到镀槽中使用,以减少对铜和焦磷酸根废液的化学处理时,就会发生正磷酸根浓度增加的情况.
试验表明,随着正磷酸根浓度的增加,分散能力略下降,在30g／L和75g／I.时,正磷酸根分散能力分别减少3％和8％左右,但随着正磷酸根浓度与电流密度的增加,其阴极效率急剧下降.
正磷酸根杂质最影响镀层延展性.随着正磷酸根浓度的增加,镀层的金相组织呈现明显的带状而镀层延展性下降.这一金相组织与高浓度光亮剂所造成的情况一样.这样,就往往将延展性下降不恰当地归罪于光亮剂.在标准配方和正常工作条件下,正磷酸根浓度应维持在低于60g／L才能得到足够的镀层延展性,但是当印制板厚度越厚和板周围的温度越高时,正磷酸根浓度必须保持得越低,以取得铜有足够的延展性.印制板在温度变化的情况下,延展性下降,造成铜层开裂而随之导致报废和零部件损坏.受热过程有温和的,例如204℃焊锡热熔,或者是更急剧的,例如在260℃或287℃浸焊.更复杂的是,印制板可能在一54～+177℃情况下进行热冲击或热循环.此外,实际的温度起伏会形成热膨胀,造成铜层应力变大或开裂.但作为一般规律,铜层延展性(伸长率)大于6％即足以避免此类开裂问题.此数值是用溶液和使用光亮剂来增加镀层延展性获得的.

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焦磷酸盐镀铜

焦磷酸盐镀铜液是一种近中性溶液，对于锌压铸件、铝上的浸锌层或塑料上的化学镀层无侵蚀作用。
焦磷酸盐镀铜镀液的主要成分是供给铜离子的焦磷酸铜和作为络合剂的焦磷酸钾，此两者能作用生成络盐焦磷酸铜钾。焦磷酸钾除了与铜生成络盐外，还有一部分游离焦磷酸钾，它可以使络盐稳定并可提高镀液均镀能力和深镀能力。除此以外镀液中往往还添加一些辅助络合剂，如柠檬酸、酒石酸、氨三乙酸等，以改善镀液性能。当镀液中添加某些光亮剂后，还可以获得光亮的铜镀层。
焦磷酸盐镀铜工艺成分简单、镀液稳定、电流效率高、均镀能力和深镀能力较好、镀层结晶细致，并能获得较厚的镀层。电镀过程没有刺激性气体逸出，一般可不用通风设备，但对于钢铁零件镀铜时，要进行预镀或预处理以改善镀层和基体的结合能力。
焦磷酸盐镀铜的主要缺点是配制时成本较高，由于焦磷酸盐水解而产生的正磷酸根会在镀液中积累起来，一般在几年之内，使沉积速度显着下降，因而得不到广泛的使用。
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❹ 镀铜工艺的焦磷酸盐镀铜工艺

焦磷酸盐镀铜液的成分较简单，溶液稳定，电流效率较高，分散能力和覆盖能力好，镀层结晶细致，并能获得较厚的镀层，可采用的工艺范围较宽，无毒，不需抽风，加入光亮剂后可获得半光亮的镀层。
焦磷酸盐镀铜后镀层有毛刺，怎么解决？
可能原因及处理方法：
1)光泽剂使用不当，造成光泽剂失调, 镀铜光泽剂主要由载体、光亮剂、整平剂和润湿剂四部分组成，各部分的作用不同，须配合使用，才能起到协同作用，镀层达到光亮、平整、细致的作用。若使用不当或选择不合理，将导致晶体不规则成长，而形成毛刺
处理方法：合理选择、使用光泽剂
2)阴极表面黏附着导电的微粒
a.氯化物含量过多。当镀液中氯离子含量过多时，与Cu形成氯化亚铜沉淀，沉积在阴极表面上形成毛刺
b.镀液中铁离子含量过高，形成硫酸铁沉淀，在阴极表面上是镀层产生毛刺
c.镀液中含有锑和砷与铜共沉积产生毛刺
处理方法： a.连续循环过滤镀液，并保证过滤量（每小时2 ~ 5倍槽体积）；
b.定期分析并及时调整镀液成分，使溶液具有良好的导电性能；
c.采用小电流电解（0.1 ~ 0.3A/dm），除去锑和砷杂质