J光亮焦磷酸盐滚镀铜

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1、J光亮焦磷酸盐滚镀铜l前言多年来国际镍价居高不下，通常采用厚铜薄镍来降低成本，无光泽焦磷酸盐镀铜是有效手段之一。焦铜工艺的应用虽然较早，但人们总担心正磷酸盐的积累问题叫，使焦铜工艺的发展和应用受到了影响，生产报道很少。近年来采用价格低廉的锌压铸材料来制造某些五盘制品，为防止锌压铸件预镀氰化镀铜层过薄或孔隙较多．在酸性镀铜或亮镲液中被腐蚀，就必须加厚铜镀层。采用氰化光亮铜加厚，镀液毒性大、成本高，对油污及有机杂质很敏感，光亮范围随游离NaCN浓度和NaCN与Cu的比例的变化而变化，操作与维护困难；采用柠檬酸盐光亮镀铜和中性拧檬酸盐

2、镀镲加厚，镀液不稳定．有沉淀、成本高；采用焦磷酸盐镀铜加厚，镀液稳定无毒、电流效率高，深镀能力和均镀能力较好，镀层结晶细敦，并能获得较厚的镀层，不用通风设备．镀渡碱性刚好处于锌的钝化区范围，不会对锌铸件产生严重的化学刻蚀现象，镀液成本适中，对金属杂质有较大的承受能力(许多金属离子都能与KPO形成络台物而失去作用)，因而是实现加厚铜镀层的理想方法锌铸件一般是形状复杂的小件，要求镀液有良好的深镀能力和均镀能力．滚镀焦铜恰好满足这些要求，锌铸件的广泛应用推动了焦铜工艺的发展和应用以前焦磷酸盐镀铜是无光泽的，电流密度低镀速缓慢、铜层不易

3、增厚，需要较厚的光亮镍层嚣补．使电镀成本难以下降。本文总结生产经验．对锌铸件滚镀焦磷酸盐光亮铜工艺研究，实现了厚铜薄镍．提高了电镀质量和生产效率，降低了电镀成本．经济效益明显。2溶液配方及操作条件Cu{P2O750～6Og／L，K‘P}OT·3H2O3lO～380g／L，浓N·o2～3／L，辅助光亮剂PC12．5ml／L，主光亮剂PCIO．4～1．2ml／L，pH值8．4～9．0．f40～6O℃，Dk1～4A／,tm，DA1～2A／dm．阳极电解铜板外包涤纶布，转速8～10r／rain，时间40~60rain，电源单相垒波或单相

4、半波。(1)cu0，是镀液中的主盐，含量高可提高镀层的光亮度和电流密度上限，达到较快的沉积速度。含量太高，使镀层结晶粗糙．且与铜络合的K．o含量也需提高，会造成镀涟浓度高、粘度大、易过滤，滚镀比挂镀出槽时带出损失多．使生产成本增高。含量太低，镀层光亮度下降，颜色偏自红，电流密度范围窄小，镀层容易饶焦。；主盐用量挂镀为6O～1oog／L，滚镀为50～6Og／L。(2)K·Po·3Hz0是Cu。P0的络舍剂．其作用是使形成的络舍物稳定，防止沉淀、改善镀层质量、提高溶液分散能力和深镀能力、促进阳极溶解和增强镀液导电性。为此．要有的赫离

5、K—P¨0v7’即K．P0·3H0与Cu2P03的摩尔比不得低于31。把总焦磷酸根含量与铜含量之比定义为P比或P值．即P—P：o‘_／Cu。P值增加．游离Po多．阴极极化作用强．镀液的分散能力和深镀能力好，光亮铜镀层的电流密度范围向低电流密度区移动．但P比过高，电流效率下降，配槽成本及带出损失增大；P比过低，阳极溶解性差、镀层粗糙、镀液分散能力差、深镀能力差，光亮铜镀层的范围向高电流密度区移动。挂镀时P比取7．5，滚镀时P比取8。生产现场计算P比不方便，总焦磷酸根=（焦磷酸铜×0.4865)+(焦磷酸钾×0.5265)P比值=总

6、磷酸根/金属铜(3)NH·HO能提高镀层光亮度、促进阳极溶解、提高阴极电流效率。氨水含量低．光亮电镀的电流密度范围窄，甚至镀层不光亮高电流密度区有白雾．阳极容易钝化；氨水过量．镀层不光亮、分散能力差，易产生铜粉．镀层结合力下降。(4)pH值pH值最佳范围是8．5～9．0，焦铜的阳极效率比阴极效率低，使镀液中OH一不断减少，pH值随生产的进行呈下降趋势。pHi8时，虽然阴极电流密度范围宽，但镀层结晶粗糙发毛，在零件深凹处更为严重，镀层色暗易产生毛刺．加速焦磷酸盐水解为正磷酸盐，井使镀液牯度增大。pH>9时，铜络离子在明撅还原时根容

7、易生成氢氧化铜夹杂在铜镀层中，造成粗糙光泽较差，甚至出现暗色条纹层，还有光亮镀层的电流密度范围小。快速镀铜时可降低镀液pH值为7～8。(5)温度温度<40℃时，虽然镀层结晶细致，但是镀层色泽发暗，甚至出现条纹镀层或烧焦，获得光亮镀层的电流密度范围狭窄，阴极效率低，电流开不太，沉积速度太慢温度>70℃，焦磷酸盐水解，造成正磷酸盐积累．加速镀液中氨水的挥发，消耗镀液成分。普通半光亮焦磷酸盐镀铜应控制在30~40℃操作，光亮快速焦磷酸盐镀铜应控制在40~60℃下操作。3滚镀液维护(1)控制P比(P；o卜tCu抖)在8tl左右，有利于防

8、止镀层分层、提高镀液导电能力，降低槽压，防止阳极钝化和镀液温升过快，也有利于提高镀液的分散能力和深镀能力，满足滚镀时低电流密度区的光亮度，即KPO：Cu：PO一4．3或K．P：O，·3HOICu2P2O7—6．2。(2)氨水易挥发，在碱性加温的条件下更易挥发，须