|
氰化镀铜工艺在电镀中的应用及常见故障处理
氰化镀铜带给人体健康危害及废物处理问题，在厚镀层已减少使用。但是由于无氰镀铜工艺不够成熟，存在着产品不太稳定、结合力不理想、对前处理要求高、废水处理困难等缺点，在实际应用中仍然不能大范围的取代氰化镀铜工艺。故而氰化镀铜仍大量应用于打底电镀工艺中，如用于钢铁、锌合金、铝合金、铜合金、镁合金、镍合金和铅合金等金属及合金上。
广州市达志化工科技有限公司推出了两种氰化镀铜工艺：DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺和DCU-60光亮氰化镀铜工艺，在满足上述要求的基础上还具有以下优点：柔软的可塑性镀层、容易抛光、良好的导电性、良好的可焊性、易与其他金属电沉积等等。下面就其工艺特点、操作条件等进行一一介绍：
一、工艺特点
|
DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺
|
DCU-60光亮氰化镀铜工艺
|
|
1.铜镀层结晶细致，光亮及均匀。
2.电流密度范围宽阔，覆盖能力极佳。
3.有机或无机杂质容忍度高，易于控制。
4.适用于钢铁、铜、青铜等不同基体的工件，尤为适合于锌合金压铸件。
5.镀液可用氰化钾或氰化钠配制，效果同样理想。
|
1．为电镀锌基铸件时必备的铜层。
此光亮氰化铜镀层平滑、紧密、幼细，故可增加电镀氰化铜时间，使整件锌基铸件完全被铜层遮盖好，以后镀上酸铜及光亮镍时，不至发生毛病。
2．电流密度范围广阔，沉积速度较快。
3．可作滚镀及挂镀。
4．杂质容忍量高，易于控制。
5．如镀件全部为钢铁工件时，氢氧化钠含量可调高至10-30克/升。
|
二、镀液组成及操作条件
|
DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺
|
DCU-60光亮氰化镀铜工艺
|
|
氰化铜（CuCN）
|
53-71克/升
|
氰化亚铜
|
50-70克/升
|
|
氰化钠（NaCN）
|
73-98克/升
|
氰化钠
|
70-100克/升
|
|
氢氧化钠（NaOH）
|
1-3克/升
|
氢氧化钠
|
1-3克/升
|
|
DCU-01诺切液
|
30-50毫升/升
|
DCU-01诺切液
|
30-50毫升/升
|
|
DL-3碱铜添加剂
|
5-7毫升/升
|
DCU-60A开缸剂
|
10-12毫升/升
|
|
DL-4碱铜添加剂
|
5-7毫升/升
|
|
温度
|
45-60℃
|
温度
|
45-60℃
|
|
电流密度
|
0.5-5 A/dm2
|
电流密度
|
0.5-4 A/dm2
|
|
阳极
|
无氧电解铜
|
阳极
|
无氧电解铜
|
|
搅拌方法
|
阴极摇摆
|
搅拌
|
机械摇摆
|
三、组成原料的功用
氰化铜（CuCN） 氰化铜是供给镀液铜离子的来源。镀液中铜离子含量应在37-50克/升。如铜金属含量在35克/升以下，所用的电流密度（在阴极摇摆方法）不能超越3安培/平方分米。相反的，当采用高电流密度时，金属含量也要提高。总括来说，电流密度与镀液中的适当金属含量，搅拌程度，游离氰化钾含量，温度和光亮剂含量等有相互关连。
氰化钠（NaCN） 镀液中的游离氰化钠与铜含量的相互关系。当铜含量为37-50克/升，游离氰化钠应在15-20克/升之间。所以当游离氰化钠在10克/升以下，低电流密度区会起云雾，当游离氰化钠在20克/升以上，阴极电流效率降低，同时阴极会有大量气体产生。所以游离氰离子的最佳值随金属铜量而定。例如金属铜含量为35克/升，而需要用低电流密度时，游离氰化钠应为12克/升左右。
氢氧化钠（NaOH） 氢氧化钠可提高镀液的导电性。如工件为锌合金铸件时，氢氧化钠宜保持在1-3克/升，以免碱度太高而侵蚀锌合金。如工件全部是钢铁件时，氢氧化钠浓度可调升至10-30克/升。
四、生产维护和添加剂的作用
镀液中的主要成分要定期分析并调整至如下范围：
|
DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺
|
DCU-60光亮氰化镀铜工艺
|
|
镀液中的主要成分要定期分析并调整至如下范围：
|
|
金属铜 37-50克/升
|
|
游离氰化钠 15-20克/升
|
|
氢氧化钠 1-3克/升
|
|
补给方法：
|
|
DL-3碱铜添加剂
|
75-125 ml/KAH
|
DCU-60A
|
视乎效果而定
|
|
DL-4碱铜添加剂
|
225-375 ml/KAH
|
DCU-60B
|
250-300 ml/KAH
|
|
DCU-01诺切液
|
视乎效果而定
|
DCU-01诺切液
|
视乎效果而定
|
|
添加剂作用：
|
|
DCU-01诺切液：减低阳极钝化，抑制阳极溶解速率。含量为30-50毫升/升。
|
|
DL-3碱铜添加剂：为有机光亮剂，能使高
电流密度区光亮，更是表面活性剂，降低
镀层出现针孔机会。
|
DCU-60A开缸剂：镀液新开缸时使用，平
常适量添加有利于提高低电流区镀层的
光亮度。
|
|
DL-4碱铜添加剂：与DL-3碱铜添加剂一
起运用时，能得到全面光泽，即由高至低
电流密度区同样光亮。
|
DCU-60B补给剂：帮助镀层的光亮平整，
消耗量为每1000安培小时250-300毫升。
|
* DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺配套产品
1. DCU-02碱铜抑雾剂：用于抑制氰化碱铜液中的碱雾逸出。
2. DCU-03碱铜液清洁剂：用于不停产处理氰化碱铜液中的油污污染。
五、生产应用条件及表现
|
DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺
|
DCU-60光亮氰化镀铜工艺
|
|
挂镀、滚镀
|
特别适合滚镀
|
|
对锌合金压铸件尤为适合
|
滚镀光亮铜
|
|
镀层颜色均匀哑光
|
中低区光亮度极佳
|
|
产品性能稳定，易操作
|
环保产品、符合RoHS法规
|
六、常见故障处理
|
问题
|
原因
|
调整方法
|
|
DL-3&4
高效能氰化镀铜工艺
|
DCU-60
光亮氰化镀铜工艺
|
|
1. 镀层低电流密度区不光亮
|
游离氰化钠不足
混入无机杂质
光亮剂不足
|
补充氰化钠
低电流处理
添加碱铜DL-4
|
补充氰化钠
低电流处理
添加碱铜60A
|
|
2. 镀层亮度不够( 花白)
|
光亮剂不足
镀液成分比例失调
|
添加碱铜DL-3
添加碱铜DL-4
调整成分
|
添加碱铜60B
调整成分
|
|
3. 镀层光亮范围窄
|
铜离子含量低
氰化钠过量
光亮剂不足
|
补充氰化亚铜
补充氰化亚铜
添加碱铜DL-4
|
补充氰化亚铜
补充氰化亚铜
添加碱铜60A
|
|
4. 电流效率低
|
氰化亚铜含量低
氰化钠过量
氢氧化钠含量低
碳酸钠含量过低
铬杂质含量过高
|
添加氰化亚铜
添加氰化亚铜
增大阳极面积
提高碳酸钠含量
除铬
|
添加氰化亚铜
添加氰化亚铜
增大阳极面积
提高碳酸钠含量
除铬
|
|
5. 出现毛刺、针孔
|
铜离子含量过高
游离氰化钠含量低
有机物污染
混进不溶性杂质
光亮剂不足
|
减少阳极面积
增加氰化钠补充量
活性炭过滤
过滤
添加碱铜DL-3
|
减少阳极面积
增加氰化钠补充量
活性炭过滤
过滤
添加碱铜60A
|
|
6. 碱铜光剂消耗过快
|
游离氰化钠过量
|
补充氰化亚铜
增大阳极面积
|
补充氰化亚铜
增大阳极面积
|
|
7. 槽压
过高
|
槽液电导太小
阳极表面钝化
DCU-01诺切液不足
|
补充氢氧化钠
除掉阳极钝化膜
加大阳极面积
补充DCU-01诺切液
|
补充氢氧化钠
除掉阳极钝化膜
加大阳极面积
补充DCU-01诺切液
|
七、总结
广州市达志化工科技有限公司推出的两种氰化镀铜工艺：DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺和DCU-60光亮氰化镀铜工艺，这两个工艺成本比预镀镍低、且保证了基底和主铜层高结合力，同时DL-3&4 高效能氰化镀铜工艺稳定、容易操作，适用于挂镀和滚镀；DCU-60光亮氰化镀铜工艺在滚镀中有极好的表现，镀层极其光亮几乎可与酸铜相媲美。这两个工艺效果极佳，几乎能满足电镀工厂对前处理工艺之后的预镀铜的所有需求。
|
