铜箔表面电镀铜粗化工艺
铜箔表面电镀铜粗化工艺
摘要国产铜箔表面粗糙度不够, 直接影响镀镍层的形态, 用作高分子温度系数热敏电阻时与高分子聚合物的结合强度不够, 致使其使用性能不达标。为了提高铜箔与有机
材料间的结合强度, 常采用表面粗化工艺。采用酸性硫酸盐镀铜工艺对铜箔表面进
行粗化, 并用微分电容曲线的电化学测量和扫描电镜及金相显微镜表征了铜箔粗糙
度。结果表明, 粗化电流密度为20 A /dm2时, 粗化效果最为明显, 在抗拉端面面积相同的情况下, 国产铜箔抗拉强度由粗化前的60. 85 N /cm2增大到粗化后的137. 81 N /cm2, 接近国外商品铜箔的抗拉强度138. 26 N /cm2。
关键词表面粗化; 电镀铜; 微分电容; 扫描电镜; 抗拉强度
高分子正温度系数热敏电阻又称自恢复保险丝( PPTC ), 是一种新型的过流保护元件, 其器件的核心部位是铜箔镀镍后与高分子导电聚合物的结合面。常温下高分子材料中的导电粒子呈低电阻链状结构, 并处于导通状态, 当温度升到PPTC 的开关温度时, 由于材料中导电粒子形成的链发生断裂, 材料的电阻将大幅提高, 从而起到保护电路的作用[ 1, 2] 。然而, 国产的PPTC铜箔表面镀镍层与高分子导电聚合物的结合强度往往达不到要求, 其主要原因在于铜箔基体的表面状态, 而铜箔表面的结晶组织形态、粗糙度等都直接影响到镀镍层表面形态[ 3, 4] 。本工作通过测量铜箔表面微分电容得出真实表面积, 实现表面粗糙度量化, 同时结合扫描电镜观察铜箔表面微观形貌, 进一步分析铜箔表面粗糙度对PPTC性能的影响, 提出了铜箔表面高电流密度电镀铜的粗化工艺。
1 试验
1. 1 基材处理
铜箔材料为国产、日本产铜箔(两种铜箔均由新乡市俊业新材料有限公司提供)。前处理工艺: 电化学除油水洗酸洗水洗侵蚀水洗烘干。除油液配方及工艺规范: 10 g /L NaOH, 20 g /L N a2CO3, 30 g /LNa2 SiO3, 采用阴极除油, 温度70 ~ 80 , 时间1 m in。酸洗液配方及工艺: 100 g /L H2 SO4, 100 g /LFe2 ( SO4 ) 3, 时间1 m in。用于电化学微分电容曲线测量的铜箔尺寸为1 cm ! 1 cm, 其粗糙面为工作面, 反面为光滑面, 用环氧树脂密封后, 将其作为工作电极。抗拉强度试验工作面为表面积2. 47 cm2的圆形端面, 与有机层热黏合后在材料试验机上拉开, 以测定其结合力[ 5 ] 。
图1国产和日产原始铜箔表面金相显微形貌x 400 !
图1为国产和日产铜箔表面的金相显微形貌。由图1可以看出, 日产铜箔表面粗糙度高于国产, 表面结晶颗粒大且均匀, 排列紧密、规整。图2是其微分电容曲线。
图2国产和日产原始铜箔微分电容曲线
对图2的曲线进行拟合计算, 得出积分电量Q和双电层微分电容C。表1为国产与日产铜箔微分电容和抗拉强度。
表1国产与日产铜箔微分电容和抗拉强度结果
铜箔Q /C C / F S真/ cm2 P (抗拉) / (N?cm- 2 )
国产 1. 63x10-413 665. 80 683. 29 60. 85
日产 2. 81x10-4 23 429. 19 1171. 45 138. 26
注: C = Q /# , # = 0. 012V; S真= C /C N, C N = 20 F/ cm2。
由表1可以看出, 国产铜箔与日产铜箔真实表面积有很大的差别, 前者的抗拉强度不及后者的1 /2。各种参数表明, 要获得较好的抗拉强度和较大真实表面积必须对铜箔进行表面处理增大表面粗糙度。
1.2表面粗化、固化
对前处理后的铜箔作2步粗化处理以提高其真实表面积和粗糙度。粗化及固化均采用酸性硫酸盐镀铜工艺。粗化工艺: 20 g /L Cu2+ , 70 g /L H2 SO4, 30 g /L葡萄糖, 10~ 15 g /L 钼酸铵, J c = 15 ~ 30 A /dm2, 温度50 , 时间10 s, 空气搅拌。固化工艺: 70 g /L Cu2+ , 90g /L H2SO4, 30 g /L 葡萄糖, 10~ 15 g /L 钼酸铵, J c = 10A /dm,温度50 , 时间15 s, 空气搅拌。
1.3 测试分析
采用三电极体系, 不锈钢既是三电极容器又作为辅助电极, 甘汞电极为参比电极, 镀镍铜箔为研究电极, 溶液为20 g /L CuSO4, 40 g /L H2SO4, 采用CH I660A电化学工作站, 选择电位阶跃为10mV, 时间间隔为10s, 测量电流时间的关系曲线。测试温度为室温。采用日本电子株式会社( JEOL)扫描电子显微镜测试试样形貌, 用XJX 200金相显微镜测试铜箔金相显微形貌, CMT6104微机控制电子万能拉伸试验机测试抗拉强度。
1.4粗糙度的微分电容法表征
采用电化学法测量真实表面积。根据测量电极的双电层电容来计算电极的真实表面积[ 。
微分电容C d= dQ /d, 电极双电层电容与电极真实表面积成正比,可算出该电极的真实表面
积(文中各表中的双电层微分电容值和真实表面积均通过此法计算)。
2 结果与讨论
2. 1影响粗化和固化的工艺因素
2.1.1 Cu2 + 浓度
不同Cu2+ 浓度粗化液的粗化效果见表2。由表2可以看出, Cu2+ 浓度在20 g /L 时, 镀层均匀, 粗化效果较好; Cu2+ 低于20 g /L, 电流密度不大, 会引起烧焦; 高于20 g /L时类似于常规电镀, 起不到粗化作用, 粗化镀液中Cu2+ 应维持在20 g /L左右。
表2Cu2+浓度对粗化的影响
( C u2+ ) / ( g? L- 1 ) 15 20 25
粗化效果烧焦较好差
2.1.2 H2 SO4浓度
粗化液中H2 SO4 能增加镀液的导电能力, 但H2 SO4 含量不能过高, 否则会由于同离子效应, 使得CuSO4的溶解度降低而析出, 造成阳极板钝化, 常规酸铜工艺配方中H2 SO4 的含量一般控制在50 g /L左右。与普通酸铜相比较, 粗化液通常采用高酸低铜配方。本试验的粗化液中Cu2+ 浓度相对较低, 可采用较高浓度的H2 SO4, 应控制在65~ 75 g /L, 以70 g /L为最佳。
2.1.3电流密度
采用较高的电流密度能获得较好的粗化效果, 沉积层呈微粒状, 但往往与基体结合不牢, 因而需要进行固化处理, 即采用较低的电流密度和较高的主盐浓度再镀一层结合强度较高
的铜层, 以提高粗化层的附着强度。固化电流密度为10 A /dm2, 不同粗化电流密度对粗化层性能的影响见表3。
表3不同粗化电流密度对粗化层性能的影响
试样J(粗化) / (A? dm - 2 ) C / F S真/ cm2 P (抗拉) / ( N? cm - 2 )
1 15 16 984. 1 849. 20 72. 88
2 16 16 975.
3 848. 70 79. 43
3 17 17 209.
4 860. 47 80. 23
4 18 19 652. 1 982. 60 100. 21
5 19 21 514. 7 1075. 73 109. 35
6 20 2
7 789. 2 1389. 45 137. 81
7 21 - 边缘烧焦 -
8 22 - 脱粉 -
9 23 - 脱粉 -
由表3可看出, 随着粗化电流密度的提高, 微分电容呈线性增加, 说明粗糙度不断提高, 抗拉强度也随之增强, 粗化电流密度为18~ 20 A /dm2时抗拉强度最好,此为最佳参数。
2.1.4钼酸铵添加剂
在粗化电流密度为20 A /dm2, 固化电流密度为10A /dm2条件下, 钼酸铵添加剂对微分电容等参数的影响见表4。结果表明, 钼酸铵可提高镀层的微分电容, 增加表面积, 对提高结合强度是有益的, 其作用机理还有待进一步研究。
表4钼酸铵对粗化效果的影响
钼酸铵 Q /C C / F S真/ cm 2
无 2.92x10-4 24333.3 1216. 60
有 3.33x10-4 27789.2 1389. 45
2.2铜箔粗化后的表面效果
2.2.1形貌
国产铜箔粗化前后的SEM 形貌见图3
图3国产铜箔粗化前后的SEM 形貌
由图3可看出, 粗化后铜箔结晶生长趋于蘑菇状,生长点上新形成的晶粒细小而繁多, 这样的微观表面可明显增大表面积。同时, 与高分子材料粘结时, 高分子材料可内嵌于蘑菇边沿的凹陷部位。事实证明这样的微观结构可大大提高与高分子材料的粘结强度。
2.2.2性能参数
表5为粗化前后国产铜箔的各项测量指标。
表5国产铜箔粗化前后参数对比
参数 Q /C C / F S / cm2 P (抗拉) / (N? cm- 2 )
粗化前 1.63x10-4 13665.8 683.29 60. 85
粗化后 2.92x10-4 24333.3 1216.60 137. 81
从表5可看出, 粗化处理后铜箔真实表面积是粗化前的近2倍, 其抗拉强度是粗化前的2倍多, 接近日产原始铜箔的抗拉强度138. 26 N /cm2。
3 结论
( 1)通过电沉积粗化层和固化层可提高铜箔表面粗糙度, 改善表面状态, 提高金属层与有机层间的结合强度, 添加剂钼酸铵可进一步提高粗化效果。( 2)粗化工艺: 20 g /L Cu2+ , 70 g /L H2 SO4, 30 g /L葡萄糖, 10~ 15 g /L 钼酸铵, J c = 15~ 30 A /dm2, 温度50 , 时间10 s, 空气搅拌。固化工艺: 70 g /L Cu2 + , 90g /L H2 SO4, 30 g /L 葡萄糖, 10~ 15 g /L钼酸铵, J c = 10A /dm,温度50 , 时间15 s, 空气搅拌。( 3)国产铜箔经粗化处理后抗拉强度可从60. 85N /cm提高至137.
81 N /cm.接近日本成品铜箔的抗拉强度138. 26 N /cm2。
参考文献:
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[ 5 ] 郑小玲, 游敏. 拉伸法测定涂层界面强度的适用性研究[ J]. 粘接, 2003, 24( 2)
电镀基本知识-电镀基本原理和方法
目录1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 1-2．电镀的分类 1-3．电镀的常见工艺过程 2．常见电镀效果的介绍 2-1．高光电镀 2-2．亚光电镀 2-3．珍珠铬 2-4．蚀纹电镀 2-5．混合电镀 3．电镀件设计的常见要求 3-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2．电镀件变形的控制 3-3．局部电镀要求的实现 3-4．混合电镀效果对设计的要求 3-5．电镀效果对设计的影响 3-6．电镀成本的大致数据
1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。 1-1-1．电镀的定义 电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途： a．防腐蚀 b．防护装饰 c．抗磨损 d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层 e．工艺要求 1-1-2．常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程，通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀（自催化镀） autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。 电铸 electroforming 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。 图 1-1 按键电镀效果1
电镀铜 三
电镀铜（三） 4.2污水处理 这种工艺排放的污水，经NaOH中和至pH8-8.5，将沉淀过滤，滤液可以排放，沉淀物需放到指定地点。 5、印制板镀铜的工艺过程 镀铜是印制板制造的基础技术之一，镀铜用于全板电镀（化学镀铜后加厚铜）和图形电镀，其中全板镀铜是紧跟在化学镀铜之后进行，而图形电镀是在图相转移之后进行的。 5.1全板电镀工艺过程 全板镀铜工艺过程如下： 化学镀铜板→活化→全板镀铜→防氧化处理→风干→检查
工艺过程中的活化，可以用5％稀硫酸。全板镀铜15-30分钟，镀层厚度5-8微米。 防氧化处理是用于工序间的防氧化，防氧化保护膜只要有一定厚度就可以了，不必太厚。防氧化处理剂可以用M8或Cu56,它们都是水溶液，便于操作。镀层风干后，需检查金属化孔的质量，不合格的可以返工重新进行孔金属化。 5.2图形电镀铜的工艺过程 图形电镀铜是在图像转移后进行，一般是作为铅锡或锡镀层的底层，也可做为低应力镍层的底层。在自动线生产中，图形电镀铜与电镀锡铅合金（或锡）连在一条生产线上（图8-1）。其工艺过程如下： 图像转移后印制板→修板/或不修→清洁处理→喷淋/水洗→粗化处理→喷淋/水洗 活化→图形电镀铜→喷淋/水洗→活化→电镀锡铅合金（锡或镍） 图8-1 印制板图形电镀生产线
图形电镀前要检查板子，主要检查是否有多余的干膜，线条是否完整，孔内有否干膜残片如用防电镀油墨作图形时，要注意孔内有否油墨，检查合格方可进行图形电镀。 1）清洁处理：在图象转移过程中，历经贴膜（或网印湿膜）曝光，显影，修板等操作，板上可能会有手印，灰尘，油污，还可能有余膜，如果处理不好就会造成铜镀层与基体结合不牢固。这时的印制板是干膜（或湿膜）和裸铜共存，清洁处理即要清除铜上的污物，又不能损害有机膜层，因此只有选择酸性浸洗除油。酸性除油液的主要成分是硫酸，磷酸或其它酸，加表面活性剂等有效成分，能有效的清洁等镀板的表面。很多供应商能提供与其电镀工艺配套的酸性清洗剂，如：中南所的CS-4,大兴的兴福清洁剂，以及美国安美特公司的FR酸性清洁剂，杜邦公司的AC-500，华美公司的CP-15，CP145等，都是这方面的产品。 以中南所的CS-4为例，其配方是： CS-4-A 50毫升/升 CS-4-B 8.5克/升 H2SO4(d=1.84) 10%(V/V) 温度 20-400C
五金电镀表面处理
chromeplate：镀铬 Bright chrome plating：镀亮铬 white zinc-plating ：蓝白锌电镀 color-plated zinc:彩锌 Electrophoresis:电泳 powder coated：烤漆 1.电珍珠铬工艺常用语(Commonly used terminology in proce ss for pearl chrome plating)硫酸清洗sulfuric acid clean 超声波除蜡ultrasonic clean 除油degreasing 电解除油electro clean 酸浸acid dip 预镀碱铜alkali copper 焦铜pyrophosphate copper 酸铜acid copper 半光叻semi-bright nickel 氯化叻nickel chloride 珍珠叻pearl nickel 电铬chromium plated 热水洗hot water rinsing 烘干baking 2. 电光铬工艺常用语(Commonly used terminology in process for bright chrome plating)三氯乙烯清洗trichloroethylene clean 上挂具racking 除蜡水洗ultrasonic clean 电解缸electro clean 酸水acid dip 预红铜电镀copper strike 电红铜copper 酸水acid 焦铜pyrophosphate copper 酸铜acid copper 半光叻semi-bright nickel
电镀铜工艺
电镀铜工艺 A 电镀铜工艺部分 1问题：各镀铜层附着力不良原因： （１）除油前清洁处理不当，铜表面的氧化或钝化膜除干净 （２）除油槽液中的润湿剂被带出或水洗不足造成底铜钝化 （３）板子进入镀槽后电源并未立即打开 （４）电流密度过大 （５）过硫酸根残余物污染 （６）干膜显影后水洗不足 解决方法： （1）A）提高除油槽液温度以利去除基板表面油污和指纹 B必须经微蚀处理除去铜表面的氧化膜和污染物 C检查除油槽和微蚀槽液的活性 （2）A检查水洗程序即水量和水压 B增加水洗流量并在出槽时采用喷淋水洗，确保孔内清洗效果 C提高水洗水温度，喷淋水洗后也可采用多段式溢流水洗 （3）重新检查整流器自动程序 （4）重新检查电镀程序和被镀基板实测面积，适当降低电流密度 （5）如使用过硫酸盐微蚀后，还必须尽5-10%硫酸浸洗，以除去基板表面铜盐类。（6）A.提高喷淋压力 B.检查喷嘴是否被堵塞，并采用适当地喷嘴布置 C、增加水洗温度 2、问题：经第二次电镀铜的导线出现局部漏镀与阶梯式镀层原因： （1）干膜经性影后图像不洁 （2）板面已有指纹及油渍的污染 （3）镀液中有机物含量过多
（4）修版的油墨对待镀板子的线路部分造成意外污染 （5）镀液中的添加剂成分有问题 （6）除油槽中润湿剂被带走，并自小孔内逐渐流出而影响镀铜外观 （7）干膜表面渗出显影液的残渣 （8）显影液受到污染 解决方法： （1）A.重新检查显影程序，确保显影后图像清晰 B.检查底片电路图形布线密度，凡导线有长、线路又密时应特别小心显影操作程序 C.检查显影机显影段喷嘴是否被堵塞 (2)A.提高除油槽液的温度 B.持取班子要特别注意，绝不能用手触摸板面，只能用手掌顶两侧板边 （3）A.使用霍氏槽分析光亮剂 B.按照工艺规定进行活性碳过滤处理 C.严格控制添加剂的含量 （4）检查经修补后的线路部分状态，确保板面无异物 （5）通过工艺试验法和分析法确定添加剂质量优劣并进行调整 (6)增加水洗浸泡时间并在板子出槽时另采用强力喷淋水清洗 （7）A.曝光后须放置30分钟以使反应到达平衡 B.使用低温烘烤以加速溶剂的挥发 C.显影后加强水洗 (8)提高显影的再生速率；保持显影的洁净度 3、问题：板子正反两面镀层厚度不均匀原因： （1）板子两面的电镀面积不一致，尤其是一面是接地层面而另一面是线路面时(2)可能是某一边阳极的线路导电不良所致 解决方法： （1）A.以正反排版方式将板子两面待镀面积加以调整
电镀名词解释
电镀专业术语 1 电镀常识 表面处理的基本过程大致分为三个阶段：前处理，中间处理和后处理。 1.1 前处理 零件在处理之前，程度不同地存在着毛刺和油污，有的严重腐蚀，给中间处理带来很大困难，给化学或电化学过程增加额外阻力，有时甚至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层，还会污染电解液，影响表面处理层的质量。包括除油、浸蚀，磨光、抛光、滚光、吹砂、局部保护、装挂、加辅助电极等。 1.2 中间处理 是赋予零件各种预期性能的主要阶段，是表面处理的核心，表面处理质量的好坏主要取决于这一阶段的处理。 1.3 后处理 是对膜层和镀层的辅助处理。 2 电镀过程中的基本术语 2.1 分散能力 在特定条件下，一定溶液使电极（通常是阴极）镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。亦称均镀能力。 2.2 覆盖能力 镀液在特定条件下凹槽或深孔处沉积金属的能力。亦称深镀能力。 2.3 阳极 能够接受反应物所给出电子的电极，即发生氧化反应的电极。 2.4 不溶性阳极 在电流通过时，不发生阳极溶解反应的电极。 2.5 阴极 反应于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。 2.6 电流密度 单位面积电极上通过的电流强度，通常以A/dm2 表示。 2.7 电流密度范围 能获得合格镀层的电流密度区间。 2.8 电流效率 电极上通过单位电量时，其一反应形成之产物的实际重量与其电化当量之比，通常以百分数表示。 2.9 阴极性镀层 电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。 2.10 阳极性镀层 电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。 2.11 阳极泥 在电流作用下阳极溶解后的残留物。 2.12 沉积速度 单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。 2.13 初次电流分布 在电极极化不存在时，电流在电极表面上的分布。 2.14 活化 使金属表面钝化状态消失的作用。
电解铜箔电解液制造工艺流程
1.电解铜箔生产工艺 电解铜箔自20 世纪30 年末开始生产后，被用于电子工业，随着电子工业的发展，电解铜箔的品质在不断提高，其制造技术也在快速发展，各铜箔生产企业及相关研究单位对电解铜箔制造技术的研究也取得了相当大的进步，形成多家多种电解铜箔制造技术，各企业生产电解铜箔的关键技术千差万别，但无论关键技术及其具体工艺区别有多大，作为电解铜箔制造的工艺过程都大致包括电解液制备、原箔制造、表面处理、分切加工以及相关的检测控制、附属配备等工序。基本工艺流程如图5-1-1 。 5.11工艺流程 2.电解液的制备 电解液制备是电解铜箔生产的第一道工序，主要就是将铜料溶解成硫酸溶液，并经一系列过滤净化，制备出成分合格、纯净度很高的电解液。电解液质量的好坏，直接影响着铜箔产品品质的好坏，不但影响铜箔的内在质量，还影响铜箔外观质量。因此，必须严格控制溶铜造液过程所用的原料辅料，还要严格控制电解液制备的生产设备和操作过程。 作为制备电解液过程，所用的原料有电解铜、裸铜线、铜元杆、铜米等。要求原料含铜纯度必须达到99.95% 以上，铜料中各种杂质如Pb 、Fe、Ni 、As 、Sb 、AI 、S 及有机杂质等必须符合GB 4667-1997《电解阴极铜》国家标准中一号铜要求。硫酸作为一种重要的材料，生产过程中必不可少，其质量也要达到国家标准化学纯级技术要求。 （1）.几种常见的电解液制备工艺流程 第一种流程
第二种流程 第三种流程
第四种流程 3. 电解液制备过程 上面仅列举了4 种有代表性的电解液制备工艺流程，除此之外，由于各铜箔生产企业技术水平、设备条件、配套能力等区别，以及生产铜箔档次要求的不同，在电解液制备循环方式上都有一定的区别。虽然电解液循环方式不同，但其机理都是一样的，都包含有铜料溶解、有机物去除、固体颗粒过滤、温度调整、电解液成分调整等作用和目的。 首先将经过清洗的铜料及硫酸、去离子水加入到具有溶解能力的溶铜罐中，向罐内鼓人压缩空气，在加热(一般为50-90 t) 条件下，使铜发生氧化，生成的氧化铜与硫酸发生反应，生成硫酸铜水溶液，当溶解到一定cu2 + 浓度(一般为120 -150 gIL) 时，进入原液罐(或经过滤后再到原液罐)，与制筒机回流的贫铜电解液(一般为70 -100 gIL) 混合，以使电解液成分符合工艺要求，然后再经过一系列活性炭过滤、机械过滤、温度调整等设备及过程后，把符合工艺要求的电解液送人制筒机(或称电解机组)进行原箱生产制造。在实际生产过程中，电解液都是循环使用的，不断的从制循机中生产原筒，消耗电解液中的铜，而由溶铜罐不断溶铜，再经一系列过滤、温度调整、成分调整后，不断送人制筒机。这其中，利用活性炭吸附掉电解液中的有机物(包括有机添加剂) ，机械过滤滤掉(截留) 电解液中的固体颗粒物。 电解制备过程不但要保证电解液连续不断地循环，还要及时调整并控制好电解液成分(含铜、含硫酸浓度)、电解液温度、循环量匹配等技术指标。 4. 电解液制备主要工艺参数 电解液工艺指标是一个非常重要的参数，在很大程度上决定着电解铜锚质量，决定着溶铜造液的能力和电解液制备所用的设备规格和数量，电解液各工艺
表面处理中的电镀以及烫金工艺
电镀镀层厚度： 镀层的厚度是由电流和时间决定的，电流越大，时间越长，镀层厚度就越厚。电流大小是由电流密度和镀件面积决定的，电流密度是由各电镀工艺决定的。那么，知道了这几个条件怎样计算镀层厚度或者时间呢？首先要了解电化当量的概念，所谓电化当量，就是单位电流和单位时间内能够镀出的金属的质量（重量），电镀常用的电化当量单位是克/安培小时，不同的金属有不同的电化当量，可以查相关资料得到，也可以自己计算出来，计算方法是金属的克当量（就是金属的原子量除以它的价数）除以26.8。比如，镍的原子量是58.69，价数是2，它的克当量就是58.69/2=29.35，它的电化当量就是29.35/26.8=1.095（克/安培小时）。怎样由电化当量计算镀层厚度呢？举个例子，比如镀镍，已知电化当量是1.095克/安培小时，假定给的电流密度是3A/平方分米，那么1平方分米面积，镀1小时，就是3安培小时，就会镀出1.095乘以3，等于3.225克镍，这么多的镍分布在1平方分米的面积上，镍的密度（比重）是8.9，不难算出镀层厚度是3.6丝，考虑到电流效率不是100%，镀镍电流效率一般为95%，修正后镀层厚度就是3.6乘以0.95=3.4丝。 电镀材料： 塑胶一般镀铜、镍、铬，五金件要看用途，防护用一般镀锌；装饰用一般镀铜和镍打底，面层镀铬、仿金、金、银、铂、铑、珍珠黑等等；特殊要求各有镀种，如要求耐磨镀铬或化学镀镍，要求导电镀银或金，要求可焊镀锡或铅锡合金等等。 真空电镀： 湿法工艺： 1.化学浸镀 2.电镀 3.喷导电涂料 干法工艺 1.真空蒸镀 2.阴极溅镀 3.离子镀 4.烫金 5.熔融喷镀 真空蒸镀法是在高度真空条件下加热金属，使其熔融、蒸发，冷却后在塑料表面形成金属薄膜的方法。常用的金属是铝等低熔点金属。 加热金属的方法：有利用电阻产生的热能，也有利用电子束的。 在对塑料制品实施蒸镀时，为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形，必须对蒸镀时间进行调整。此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合于蒸镀。 置待镀金属和被镀塑料制品于真空室内，采用一定方法加热待镀材料，使金属蒸发或升华，金属蒸汽遇到冷的塑料制品表面凝聚成金属薄膜。 在真空条件下可减少蒸发材料的原子、分子在飞向塑料制品过程中和其他分子的碰撞，减少气体中的活性分子和蒸发源材料间的化学反应（如氧化等），从而提供膜层的致密度、纯度、沉积速率和与附着力。通常真空蒸镀要求成膜室内压力等于或低于10-2Pa，对于蒸发源与被镀制品和薄膜质量要求很高的场合，则要求压力更低（ 10-5Pa ）。
电镀与表面处理的表示方法
这就是电镀与表面处理得表示方法【基体材料】/【处理方法】、【处理名称】【处理特征】、【后处理(颜色)】处理方法有：Ｅp-－电镀、Ａp--化学镀、Eｔ－-电化学处理、Ct－-化学处理处理名称有:Ｐ--钝化、O--氧化、Ａ--阳极化(包括草酸、硫酸、铬酸与磷酸)、Ｅｃ--电解着色等处理特征有:b－-光亮、s--半光亮、m--暗、ｈd--硬质、cd--导电、i--绝缘等等后处理有：Ｐ--钝化、O-－氧化、Ｃl--着色、S－-封闭、Pt--封闭等等例如: Al /Et、Ahd铝合金电化学硬质阳极化Ａl /Et、A、Cl(ｂk）铝合金电化学阳极化并着黑 金属电镀与喷涂表示方法 金属电镀与喷涂表示方法 (摘录标准:SJ2081８-200２电子设备得金属镀覆与化学处理） A1、1 金属镀覆表示方法: 基体材料/镀覆方法．镀覆层名称镀覆层厚度镀覆层特征.后处理 镀覆层特征、镀覆层厚度或后处理无具体要求时,允许省略。 例1：Ｆｅ/ Ep、Zn7、ｃ2C (钢材,电镀锌7μm以上，彩虹铬酸盐处理2级C型。) 例2:Ｆe / Eｐ、Nｉ２5dCr０、３mｐ (钢材,电镀双层镍2５μm以上,微孔铬0、3μm以上。） 例3：Ｃｕ/ Ｅp、Ni５bＣｒ０、3r (铜材，电镀光亮镍5μm以上,普通装饰铬0、３μm以上。) 例4:Ａｌ/Ap、Ｎi-P１3、Ep、Aｇ1０b/At、ＤJB-82３ (铝材，化学镀镍磷合金13μm以上,电镀光亮银10μm以上,涂ＤJB-823防变色处理。) A１、２化学处理与电化学处理得表示方法： 基体材料／处理方法.处理名称覆盖层厚度处理特征.后处理(颜色) 若对化学处理或电化学处理得处理特征,镀覆层厚度,后处理或颜色无具体要求时,允许省略。
电解铜箔表面结构及性能影响因素
西安工业大学 题目：电解铜箔表面结构及性能影响因素 姓名：刘畅 专业：机械设计制造及其自动化 班级：080217班 学号：080217 指导教师：贾建利
电解铜箔表面结构及性能影响因素 摘要：对铜箔进行化学处理，考察阴极钛辊表面粗糙度及阴极钛辊的腐蚀对铜箔的性能及表面图像影响。研究结果表明：增加处理液中 Cu2+浓度及提高电流密度，有利于表面粗糙度增加，抗剥离强度增大，蚀刻因子 Ef 降低。若同时降低浸泡复合液中 Cu2+和 Zn2+浓度，增加 Sb2+浓度，则表面粗糙度及抗剥离强度降低，蚀刻因子增加；复合液中 Sb2+浓度增加也能使表面粗糙度增加，蚀刻因子增加，但是，抗剥离强度基本没有变化。添加 CuSO4后，阴极钛辊腐蚀速度下降，当 CuSO4质量浓度达到 20 g/L后，钛的耐腐蚀速度在 0.050 mm/a以下；当钛辊表面粗糙度 Rz降低时，电解铜箔表面相对平整，晶粒大小较均匀，排列较规则。 关键词：电解铜箔；化学处理；表面粗糙度；腐蚀 Abstract:Effects of surface roughness and erosion of titanium cathode drum on performance of electrolytic copper foils and surface images were studied by chemical treatments. The results show that surface roughness and contradict debonding intensity increases and etch factorial (Ef) decreases with the increase of copper concentration and electric current density. When the concentration of copper and zinc of leached compound solution decreases, surface roughness and contradict debonding intensity decreases but etch factorial (Ef) increases. When the concentration of Sb2+ of leached
塑料制品电镀前的表面处理工艺介绍
https://www.wendangku.net/doc/5815081132.html,/ https://www.wendangku.net/doc/5815081132.html,/ 塑料制品电镀前的表面处理工艺介绍 塑料制品的表面处理主要包括涂层被覆处理和镀层被覆处理。一般塑料的结晶度较大，极性较小或无极性，表面能低，这会影响涂层被覆的附着力。由于塑料是一种不导电的绝缘体，因此不能按一股电镀工艺规范直接在塑料表面进行镀层被覆，所以在表面处理之前，应进行必要的前处理，以提高涂层被覆的结合力和为镀层被覆提供具有良好结合力的导电底层。 1．涂层被覆的前处理前处理包括塑料表面的除油处理，即清洗表面的油污和脱模剂，以及塑料表面的活化处理，目的是提高涂层被覆的附着力。 (1)塑料制品的除油。与金属制品表面除油类似，塑料制品除油可用有机溶剂清洗或用含表面活性剂的碱性水溶液除油。有机溶剂除油适用于从塑料表面清洗石蜡、蜂蜡、脂肪和其他有机性污垢，所用的有机溶剂应对塑料不溶解、不溶胀、不龟裂，其本身沸点低，易挥发，无毒且不燃。 碱性水溶液适用于耐碱塑料的除油。该溶液中含有苛性钠、碱性盐以及各种表面活性物质。最常用的表面活性物质为OP系列，即烷基苯酚聚氧乙烯醚，它不会形成泡沫，也不残留在塑料表面上。 (2)塑料制品表面的活化。这种活化是为了提高塑料的表面能，也即在塑料表面生成一些极性基或加以粗化，以使涂料更易润湿和吸附于制件表面。表面活化处理的方法很多，如化学品氧化法、火焰氧化法、溶剂蒸气浸蚀法和电晕放电氧化法等。其中最广泛使用的是化学晶氧化处理法，此法常用的是铬酸处理液，其典型配方为重铬酸钾4.5%，水8.0％，浓硫酸(96％以上)87.5%。 有的塑料制品，如聚苯乙烯及ABS塑料等，未进行化学品氧化处理时也可直接进行涂层被覆。为了获得高质量的涂层被覆，也有用化学品氧化处理的，如ABS塑料在脱脂后，可采用较稀的铬酸处理液浸蚀，其典型的处理配方为铬酸420g／L，硫酸（比重1.83）200ml/L。典型的处理工艺为65℃70℃/5min10min，水洗净，干燥。 https://www.wendangku.net/doc/5815081132.html,/ https://www.wendangku.net/doc/5815081132.html,/ https://www.wendangku.net/doc/5815081132.html,/
第六章 电镀黄铜工艺
第六章电镀黄铜工艺 第一节概述 在第二章中已经介绍了黄铜镀层对钢帘线与橡胶粘合的至关重要的作用，本章将阐述获得黄铜镀层的方法，即电镀黄铜工艺。 铜含量高于锌的铜锌合金通常称为黄铜，1841年就已发明了镀黄铜。最早的镀黄铜槽液是把硫酸铜和硫酸锌转换成碳酸盐，然后再在氰化钾溶液中溶解，使用低电流密度进行电镀。这种方法一直沿用到1915年，随着科技的进步发展成为现代的氰化电镀工艺。1974年第三版《现代电镀》中提到，专家们“研究了在1960年之前研究过的所有不同类型镀黄铜槽液之后下结论说，迄今为止，还没有一种槽液能满意地代替氰化黄铜槽液”。因为氰化物剧毒，人们总想摆脱它，一直在研究非氰电镀黄铜工艺。60年代，一些欧洲国家(如前苏联、意大利等)对“两步法”(先镀铜，后镀锌，再热扩散而形成铜锌合金的方法，又称热扩散法)非氰电镀黄铜工艺进行了工业性试验，并于70年代投入了规模生产。值得一提的是，我国从60年代末开始，曾探索过“一步法”(直接镀铜锌合金的方法)非氰电镀黄铜工艺，选用焦磷酸盐一草酸镀液体系，从实验室试验到中间试验反复进行了几年时间，先后生产了Φ0.8mm镀黄铜钢丝10余吨，捻制成7×3×0.147和3+9+9×3×O.147两种结构钢帘线用于子午线轮胎，进行了里程试验，并与氰化电镀产品对照，所得数据表明其质量与氰化法不相上下。后来投入大生产时，仅连续运行几天时间便发现阳极钝化严重，经试验分析初步认定是镀液中派生物磷酸氢二钠过多所致，最后高达lOOg／l以上，而且很难除去。工程技术人员做了大量工作，企图复苏焦磷酸盐一草酸电镀液，限于当时的条件，工作未能继续下去，最后不得不终止它的应用。这种独创性的电镀黄铜工艺虽未取得最后成功，但对后人有借鉴作用。 目前，钢丝电镀黄铜工艺处于氰化法和热扩散法并存在的局面。据国外考察，意大利几乎所有的钢帘线生产厂都采用热扩散法电镀工艺;而法国米其林公司年产18.5万吨钢帘线，则全部采用氰化法电镀工艺，只有在泰国所建的一个分厂采用热扩散法。世界上许多国家包括我国，在采用热扩散法的同时，仍保留了氰化法电镀工艺。我国自80年代以来，引进两步法热扩散电镀黄铜作业线至少有6条(包括单丝电镀作业线，即单根钢丝在镀槽中来回走镀多圈以达到所需的镀层厚度，线速可达200--300m／min)，几乎无一例外地费了很长的时间进行调试方达基本正常。关于氰化法和热扩散法两者的利弊，将在对两种工艺作系统阐述后再进行比较。 钢丝电镀不同于零件电镀，钢丝是在镀槽中不断前进的，俗称“走镀”。图6--1所示，钢
表面处理表示方法及选择.
表面处理 零件或构件在工作过程中，由于其表面的磨损、腐蚀和疲劳造成了十分惊人的经济损失，因而我们技术工作者用物理、化学、机械等方法来改变零构件表面的组织成分，即表面处理，获得要求的性能，以提高产品的可靠性或延长其寿命。 另外通过表面处理还可以充分发挥材料的潜力和节约能源，降低生产成本。所以设计者在进行零件、构件设计时应充分合理的选择各种表面处理。 今天在这里介绍常用金属的镀覆、化学、电化学处理层的表示方法，包括内容有：镀锌、镀铜、镀镍、镀镉、氧化、磷化、钝化等，按GB/T13911-1992的统一规定。技术工作者一定要注意到国家正处在向国际通行标准接轨，旧的标准不断修订，新的标准不断颁布。所以我们的图纸和技术文件努力把现行的最新国家标准贯彻到图中去，以跟上时代发展的步伐。 1、金属镀覆和化学处理表面方法用的各种符号 1）基体材料表示符号（常用基体材料） 材料名称符号 铁、铜Fe 铜、铜合金Cu 铝、铝合金Al 锌、锌合金Zn
镁、镁合金Mg 钛、钛合金Ti 塑料PL（国际通用缩写）金属材料化学元素符号表示：合金材料用其主要成分的化学元素符号表示，非金属材料用国际通用缩写字母表示。 2）镀覆方法处理方法表示符号： 方法名称符号（英文缩写） 电镀Ep 化学镀Ap 电化学处理Et 化学处理Ct 3）化学和电化学处理名称的表示符号 处理名称符号 钝化P（不能理解为元素符号磷） 氧化O 电解着色Ec 磷化Ph 阳极氧化 A 电镀锌铬酸盐处理 C a.电镀锌光亮铬酸盐处理C1A b.电镀锌彩虹铬酸盐处理C1B （漂白型）常用 c.电镀锌彩虹铬酸盐处理C2C （彩虹型）常用 d.电镀锌深色铬酸盐处理C2D (符号-C；分级1、2；类型:A.B.C.D） 2、金属镀覆和化学、电化学的表示方法（在图纸上的标记）
电镀工艺流程
电镀工艺流程及作用 发布时间：10-06-10 来源：点击量：29568 字段选择：大中小 电镀工艺流程及作用： 酸浸：主要作用是去除板面的氧化层，避免水份带入铜缸而影响硫酸的含量。 清洁剂：这种清洁剂是酸性的，主要作用是去除板面的指纹、油污等其它残余物，保持板面清洁，实际上目前供PCB使用之酸性清洁剂，没有任何一种真正能去除较严重的指纹。故对油脂、手指印应以防止为重：而且须注意对镀阻层的相容性与同线中其他药液间的匹配性，及降低表面为张力，排除孔内气泡的能力。 微蚀：由于各种干膜阻剂均有添加剂深入铜层的附著力促进剂，故在此一步骤应去除20~50u〞的铜，才能确保为新鲜铜层，以获得良好的附著力。 水洗：主要作用是将板面及孔内残留的药水洗干净。 镀铜：镀铜的药水中主要有硫酸铜、硫酸、氯离子、污染物、其它添加剂等成份，它们的作用分别如下： 硫酸铜：提供发生电镀所须基本导电性铜离子，浓度过高时，虽可使操作电流密度上限稍高，但由于浓度梯度差异较大，而易造成Throwingpower不良，而铜离子过低时，则因沉积速度易大于扩散运动速度，造成氢离子还原而形成烧焦。 硫酸：为提供使槽液发生导电性酸离子。通常针对硫酸与铜比例考量，“铜金属18g/l+硫酸180g/l”酸铜比例维持在10/1以上，12︰1更佳，绝对不能低于6︰1，高酸低铜量易发生烧焦，而低酸高铜则不利于ThrowingPower。 氯离子：其功能有二，分别为适当帮助阳极溶解，及帮助其它添加剂形成光泽效果，但过量之氯离子易造成阳极的极化。而氯离子不足则会导致其它添加剂的异常消耗，及槽液的不平衡（极高时甚至雾状沉积或阶梯镀；过低时易出现整平不良等现象）。 其它添加剂：其它的所有有机添加剂合并之功能，可达成规则结晶排列之光泽效果，改善镀层之物性强度，相对过量之添加剂，则易因有机物之分解氧化，对槽液的污染，造成活性碳处理频率的增加，或因有机物的共析镀比率提高，造成镀层内应力增加，延展性降低等问题。
表面处理工艺
表面处理工艺
电镀工艺 1前言 2常用镀种简况 2.1镀锌 2.2镀铜 2.3镀镍 2.4镀铬 3合金电镀 3.1高耐蚀锌合金电镀工艺 3.1.1电镀锌-铁合金工艺及钝化处理 3.1.2电镀锌-镍合金工艺及钝化处理 3.2代铬工艺 3.3玫瑰金电镀工艺 3.4仿金电镀工艺 3.5黑色镀层电镀工艺 4电子电镀 4.1PCB电镀简况 4.1.1传统的PCB的电镀 4.1.2直接电镀技术出现和发展 4.1.3印制板电镀多种表面涂复工艺流程实例4.1.4印制板电镀技术的最新进展 4.2电子元器件和接插件的电镀
4.2.1电子元器件和接插件电镀简况 4.2.2微电子元器件电镀 4.2.3镀锡 4.2.4甲基磺酸镀锡铅合金 4.2.4.1甲基磺酸镀锡铅合金溶液的原材料 4.2.4.2镀液配方及操作条件 4.2.5无铅钎焊电镀工艺的发展 5化学镀镍 6典型通用产品的电镀工艺 6.1锁具、灯饰与装饰五金的电镀 6.2摩托车、汽车配件与钢制家俱的电镀 6.3卫生洁具配件的电镀 6.4电池壳的电镀 6.5汽车铝合金轮毂的电镀 7环境保护与清洁生产 7.1电镀废水处理技术现状 7.2清洁生产势在必行 8电镀技术发展展望 8.1培养与造就一批高素质的电镀复合型人材，培训一大批现场工程师与技师 8.2形成比较完善的电镀技术研究开发体系 8.3我们基础化工原材料、金属材料品种还不够
齐全，质量参差不一 8.4电镀生产过程的自动化控制 8.5宣传、贯彻质量管理和质量保证体系的ISO9000标准、ISO14000及电镀国家、行业标准 8.6加强国际间的合作与交流，参加国际市场竞争 8.7加强工艺管理及设备配套，切实提高产品质量 8.8缩小南北、东西差距，重新思维观念定位8.9环境保护与资源回收利用 铝汽缸镀铬故障的解决办法 1 故障分析 由于铝在空气中易氧化，从前处理到电镀的每一个细小环节出现问题，都可能引起镀层剥落，因此在查找原因时，必须深入生产现场，逐个工序进行排查。 由于长期承担小型无人驾驶飞机的生产任务，其中发动机汽缸材料为铸铝合金。为了提高汽缸体内腔的表面硬度，增强耐磨性能，长期以来一直采用镀硬铬工艺；镀层的各项性能均较好。然而近来有一批汽缸体在镀铬后出现了镀层
电镀铜工艺
电镀铜工艺 n 铜的特性 –铜,元素符号Cu,原子量63.5,密度8.89克/立方厘米,Cu2+的电化当量1.186克/安时. –铜具有良好的导电性和良好的机械性能. –铜容易活化,能够与其他金属镀层形成良好的金属--金属间键合, 从而获得镀层间的良好结合力. 电镀铜工艺的功能 n 电镀铜工艺 –在化学沉铜层上通过电解方法沉积金属铜,以提供足够的导电 性/厚度及防止导电电路出现热和机械缺陷. 电镀铜工艺的功能 n 电镀铜层的作用 –作为孔的化学沉铜层的加厚层,通过全板镀铜达到厚度5-8微米, 称为加厚铜. –作为图形电镀锡或镍的底层,其厚度可达20-25微米,称为图形镀铜. 硫酸鹽酸性鍍銅的機理 酸性鍍銅液各成分及特性簡介 g 酸性鍍銅液成分 —硫酸銅（CuSO4 .5H2O) —硫酸(H2SO4) —氯離子（Cl-) —添加劑 酸性鍍銅液各成分 功能 — CuSO4
.5H2O ：主要作用是提供電鍍所需Cu2＋及提高導電能力 — H2SO4 ：主要作用是提高鍍液導電性能，提高通孔電鍍的均勻性。— Cl- ：主要作用是幫助陽極溶解，協助改善銅的析出，結晶。 —添加劑：主要作用是改善均鍍和深鍍性能，改善鍍層結晶細密性。酸性鍍銅液中各成分含量對電 鍍效果的影響 — CuSO4 .5H2O ：濃度太低，高電流區鍍層易燒焦； 濃度太高，鍍液分散能力會降低。 — H2SO4 ：濃度太低，溶液導電性差，鍍液分散能力差。 濃度太高，降低Cu2+的遷移率，電流效率反而降低，並對銅 鍍層的延伸率不利。 — Cl- ：濃度太低，鍍層出現台階狀的粗糙鍍層，易出現針孔和燒焦；濃度太高，導致陽極鈍化，鍍層失去光澤。 —添加劑：（後面專題介紹） 操作條件對酸性鍍銅效果的影 響g溫度 —溫度升高，電極反應速度加快，允許電流密度提高，鍍層沉 積速度加快，但加速添加劑分解會增加添加劑消耗，鍍層結 晶粗糙，亮度降低。 —溫度降低，允許電流密度降低。高電流區容易燒焦。防止鍍 液升溫過高方法：鍍液負荷不大于0.2A/L，選擇導電性能優 良的挂具，減少電能損耗。配合冷水機，控制鍍液溫度。 g電流密度 —提高電流密度，可以提高鍍層沉積速率，但應注意其鍍層 厚度分布變差。 g攪拌 —陰極移動：陰極移動是通過陰極杆的往複運動來實現 工件的移動。移動方向與陽極成一定角度。陰極移動振幅 50－75mm，移動頻率10－15次/分 —空氣攪拌 無油壓縮空氣流量0.3-0.8m3 / min.m2 打氣管距槽底3－8cm，氣孔直徑2 mm孔間距80－130 mm。 孔中心線與垂直方向成45o角。 g過濾 PP濾芯、5－10mm過濾精度、流量2－5次循環/小時 g陽極 磷銅陽極、含磷0.04-0.065% 操作條件對酸性鍍銅效果的影 響 磷銅陽极的特色
电镀铜工艺规范
电镀铜工艺规范 1主题内容及适用范围 本规范规定了在金属零（部）件上电镀装饰和防护性铜层的通用工艺方法。 本规范适用于装饰、防护和工程用途的铜电镀层。 进行处理前前零（部）件表面状态应符合《金属零（部）件镀覆前质量控制要求》中相应规定。 本规范不适用于电铸用的铜镀层。 2引用标准 HB 5034 零（组）件镀覆前质量要求 HB 5037 铜镀层质量检验 HB 5064 铜及铜合金钝化膜层质量检验 HB 5065 铜及铜合金氧化膜层质量检验 HB 5226 金属材料和零件用水基清洗剂技术条件 HB 5335 电镀和化学覆盖工艺质量控制标准 HB 5472 金属镀覆和化学覆盖工艺用水水质规 HB/Z 5081 铜及铜合金化学钝化工艺 HB/Z 5082 铜及铜合金氧化工艺 3主要工艺材料 电镀铜所需主要工艺材料要求见表1。 表1 主要工艺用材料
4 工艺过程 1.1预镀镍； 1.2清洗； 1.3镀铜； 1.4清洗； 1.5出光； 1.6清洗； 1.7钝化或氧化； 1.8清洗； 1.9下挂具； 1.10清除保护物； 1.11除氢； 1.12检验； 1.13油封。 2主要工序说明2.1预镀镍
按电镀暗镍工艺执行（电镀暗镍工艺条件见表2） 表2 电镀暗镍工艺条件 2.2电镀铜 电镀铜工艺条件见表3 表3 电镀铜工艺条件 2.3出光 出光工作条件见表4
表4 出光工作条件 2.4钝化 钝化工作条件见表5 表5 钝化工作条件 2.5氧化 为获得防护装饰性黑色氧化膜层，铜镀层可按HB/Z 5082进行化学或电化学氧化。检验 5.6.1铜镀层质量检验按HB 5037进行。 5.6.2 铜镀层钝化膜质量检验按HB 5064进行。 5.6.3铜镀层氧化膜质量检验按HB 5065进行。 6 质量控制 槽液配制用水和清洗用水应符合HB 5472进行； 电镀车间环境、设备、仪表及工艺过程等的质量控制按HB 5335及GJB 480A进行。
酸性电镀铜基本文件
酸性镀铜溶液的常见故障及处理方法
氯离子含量高会阻碍酸性亮铜层质量 酸性光亮镀铜溶液中含有适量的氯离子(30～90mg／L)能提高陵层的光亮度和平坦性，还能降低镀层应力。但不可过多，否则镀层失去光泽，光亮度下降，光亮范围狭窄，镀层还会产生树枝状的条皎，阳极发生钝化，电压明显上升，电流升不上去。 为幸免过多的氯离子进入镀液，配制溶液用水必须用去离子水，瓯然配方中有少量的氯离子要求，但也无需单独加入，因为配制材料即会有少量氯离子存在，差不多能满足要求。 若溶液中有过高的氯离子存在，可加入计算量的氧化亚铜予以群决。 某厂新配制的1000L酸性亮铜溶液，使用的材料除去离子水之阶，所有材料差不多上试剂级的，配成试镀时发觉镀出样板平坦性专门差，也不太光亮，还见有条纹。 依照试样情况，经多方检查，不管是配制过程，依旧使用材料均．无可疑之处，最后考虑到可能与氯离子含量有关。可能氯
离字含量过高的可能性不大，因为使用的材料差不多上试剂级的，因此吸出5L溶液，先在此小槽中镀出样板，然后加入250mg 氯化钠(当时无试剂级的盐酸)约含30mg／L氯离子，然后在同样工艺条件下再镀样板，结果表面质量明显不一样。 由此可见，凡是用试剂级材料配制的光亮酸性镀铜溶液，若试镀结果质量不够理想的，有可能是氯离子浓度太低，但补充时依旧先做小试为好，以免因其他缘故而加入过高氯离子后引出苦恼。 用水不当引起酸性镀铜层的质量故障 由水质不符合酸性光亮镀铜工艺要求而引起镀层质量或溶液遭到污染的例子专门多，在此仅举一例。 某乡办电镀厂发生一起光亮酸性镀铜的槽端电压升高、电流升不上去，接着升高电压时电流虽临时能上去，但不久又回落下来，镀层光亮区狭窄，补充光亮剂也无济于事。阳极上还蒙有一层灰白色的膜等质量故障。
电镀铜工艺规范
电镀铜工艺规范 Prepared on 22 November 2020
电镀铜工艺规范1主题内容及适用范围 本规范规定了在金属零（部）件上电镀装饰和防护性铜层的通用工艺方法。 本规范适用于装饰、防护和工程用途的铜电镀层。 进行处理前前零（部）件表面状态应符合《金属零（部）件镀覆前质量控制要求》中相应规定。 本规范不适用于电铸用的铜镀层。 2引用标准 HB 5034 零（组）件镀覆前质量要求 HB 5037 铜镀层质量检验 HB 5064 铜及铜合金钝化膜层质量检验 HB 5065 铜及铜合金氧化膜层质量检验 HB 5226 金属材料和零件用水基清洗剂技术条件 HB 5335 电镀和化学覆盖工艺质量控制标准 HB 5472 金属镀覆和化学覆盖工艺用水水质规 HB/Z 5081 铜及铜合金化学钝化工艺 HB/Z 5082 铜及铜合金氧化工艺 3主要工艺材料 电镀铜所需主要工艺材料要求见表1。 表1 主要工艺用材料
4 工艺过程 1.1预镀镍； 1.2清洗； 1.3镀铜； 1.4清洗； 1.5出光； 1.6清洗； 1.7钝化或氧化； 1.8清洗； 1.9下挂具； 1.10清除保护物； 1.11除氢； 1.12检验； 1.13油封。 2主要工序说明2.1预镀镍
按电镀暗镍工艺执行（电镀暗镍工艺条件见表2） 表2电镀暗镍工艺条件 2.2电镀铜 电镀铜工艺条件见表3 表3电镀铜工艺条件 2.3出光 出光工作条件见表4 表4 出光工作条件 2.4钝化 钝化工作条件见表5
表5 钝化工作条件 2.5氧化 为获得防护装饰性黑色氧化膜层，铜镀层可按HB/Z 5082进行化学或电化学氧化。检验 5.6.1铜镀层质量检验按HB 5037进行。 5.6.2 铜镀层钝化膜质量检验按HB 5064进行。 5.6.3铜镀层氧化膜质量检验按HB 5065进行。 6 质量控制 槽液配制用水和清洗用水应符合HB 5472进行； 电镀车间环境、设备、仪表及工艺过程等的质量控制按HB 5335及GJB 480A进行。 7 电镀液的配制 根据欲配溶液体积计算好所需化学药品量，将硫酸铜用热蒸馏水（或去离子水）溶解，加入少量硫酸（化学纯或电池级，其数量约为需求量的1／10左右），以防止硫酸铜水解； 加入L～1 ml/L的双氧水（30％），加入1g/L～2g/L活性碳，搅拌半小时，静止数小时（最好过夜）； 过滤溶液，加入硫酸、光亮剂，搅拌均匀； 取样分析，经调整试镀合格后即可投入生产。 8 不合格镀层的退除
电镀的表示方法
电镀的表示方法 HES A 3010-99A （版本号：1） 1.范围 本标准规定了电镀、化学镀及电化学（*1）（以下简称电镀）的产品图样上的表示方法。 注（*1）防腐蚀、防锈及装饰以外还包括为性能、机能而进行的电镀。 注：本标准不仅用于产品图纸 2. 电镀表示方法 电镀表示方法如下，可以省略不必要的符号(*2)。 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） [其它] 3.符号 3.1表示电镀的符号： 电 镀…… M 化学镀……Mc 电化学…… Md 3.2基体材料种类符号： 材料种类见表1
HES A 3010-99A （版本号：1） 3.3镀层种类符号 镀层的种类用最后镀层的元素符号来表示，当镀合金时，在各元素符号中间点“·”见表2。 3.4电镀等级或厚度符号 1）电镀等级用HES规定的电镀等级数字表示。 注：HES D 2003（电镀）及HES D 2011（工业用镀铬）规定的相应等级。 2）在HES中，无电镀等级规定的电镀，镀层的厚度用微米表示，单位(μm)表示数值，在（）中标注上、下限值。 例：MFC u(1~3)……表示厚度为1~3μm的镀铜。 MBiCr(20~30)……表示厚度为20~30μm的工业用镀铬。 3.5适用标准 适用标准号是表示规定电镀质量的HES标准的编号，用标准分类代号和序号表示。 这只表示被规定的电镀（*5），其它可以省略。 例：MBiCr2—D2011—H 表示适用标准（HES D 2011） 注：(*5)在HES D 2011中规定的电镀。 3.6后处理的符号 后处理是用短线段把表3中所示的后处理符号连结起来表示，进行两种以上后处理时，按照进行顺序从左到右记，在各个后处理符号中间加“·”。 去氢处理按HES A 3032。