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電鍍的工藝條件
任何電鍍工藝規(guī)范都包含兩部分內(nèi)容:一為工藝配方,二為工藝條件。配方為鍍液組分及其含量范圍,工藝條件則指按相應(yīng)配方獲得良好效果應(yīng)具備的條件要求。若達(dá)不到這些要求,即使組分維持在允許范圍內(nèi),不但達(dá)不到應(yīng)有的效果,而且可能出現(xiàn)本不該有的故障。
與配方有繁有簡一樣,工藝條件要求也有繁有簡。工藝條件的影響有些是所有鍍種的共性,有些則屬于個(gè)別工藝必須強(qiáng)調(diào)的必備特殊要求。與鍍液組分的影響一樣,電鍍工作者熟悉了共性的東西,能一通百通,靈活掌握;對(duì)特殊要求則應(yīng)多問幾個(gè)為什么,才能給予充分重視。工藝條件主要包括下述幾方面內(nèi)容。
液溫,液溫指相應(yīng)工藝鍍液允許的使用溫度范圍。液溫影響對(duì)流傳質(zhì)速度、鍍液的黏度(進(jìn)而影響電遷移速度),影響電極電位與表面活性物質(zhì)的吸脫附性質(zhì)(進(jìn)而影響陰極極化效果),影響允許采用的陰極電流密度大小、物質(zhì)的溶解好壞、鍍液組分的交互影響,等等。舉例說明其影響的復(fù)雜性。
pH,當(dāng)鍍液pH 低于1 時(shí),為強(qiáng)酸性,高于12 時(shí)為強(qiáng)堿性,而pH 在1~12 之間時(shí)一般都應(yīng)標(biāo)明允許的pH范圍。pH 的影響有一些規(guī)律性的東西。
陰極電流密度(Jk),這應(yīng)當(dāng)是指工業(yè)大生產(chǎn)時(shí)對(duì)具體工藝適用的平均陰極電流密度范圍。從提高生產(chǎn)效率角度講,希望采用的陰極電流密度大些好,但實(shí)際允許值受多種因素的制約,包括濃差極化(如攪拌強(qiáng)度的影響)、電化學(xué)極化的影響(過大時(shí)鍍層易燒焦),液溫、主鹽濃度對(duì)傳質(zhì)速度的影響,工件復(fù)雜程度與裝掛方式的影響,等等,不是想大就大得了的。光亮性電鍍有一個(gè)共同現(xiàn)象:陰極電流密度越大、越接近燒焦處的鍍層光亮整平性越好,故條件允許時(shí)宜采用盡可能大的陰極電流密度。
陰極電流密度的下限受鍍液分散能力、深鍍能力,金屬析出電位,工件復(fù)雜程度與裝掛方式,鍍液允許的雜質(zhì)量(如亮鎳液中的Cu2 、NO3-、 CrO42- 等), 鍍層孔隙率等的影響,決不能為了省電、省材料而認(rèn)為越小越好。
電鍍工藝對(duì)高精密pcb的重要性
電鍍工藝填過孔的高精密pcb在過孔時(shí),經(jīng)過封裝成芯板后能承受住熱沖擊循環(huán),在一些情況下,例如,在基板厚度為60μm、基底銅為5μm的板上,也可以通過電鍍工藝填充直徑為100μm的通孔來取代之前的盲微孔。整個(gè)工藝與激光打孔后,降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。
在水平電鍍生產(chǎn)線和垂直電鍍生產(chǎn)線中,采用不溶性磷銅陽極電鍍工藝可以保證鍍層達(dá)到預(yù)定要求,特別是對(duì)于以便攜式電子產(chǎn)品或集成電路板產(chǎn)品為主的高密度互連板(HDI)而言。該工藝的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是能連續(xù)地向鍍液中供給穩(wěn)定的Cu2 離子,使鍍液中Cu2 離子的濃度穩(wěn)定在一定的水平上,有利于長時(shí)間填充盲孔。
采用臥式脈沖電流電鍍生產(chǎn)線,調(diào)整鍍液參數(shù)和鍍液條件,是一種新型的超填充高密度互連板通孔工藝。該工藝能成功地填充15μm涂層上凹陷小于10μm的盲孔。新開發(fā)的工藝還可以生產(chǎn)50μm寬、線間距的板材。鍍層厚度非常均勻。據(jù)調(diào)查,這種半加成法在薄銅板上鍍銅,是制PCB電路板的常用方法。全板化學(xué)鍍銅的首要任務(wù)是改善銅沉淀溶液的組成,調(diào)整沉銅參數(shù),在沉銅前的圖形轉(zhuǎn)移,在沉銅后填充盲孔,以及電鍍用緩蝕劑的閃光腐蝕參數(shù)和性能。
電鍍生產(chǎn)中的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控組織
無論是專業(yè)還是綜合電鍍生產(chǎn)車間,鍍層質(zhì)量監(jiān)控是電鍍生產(chǎn)產(chǎn)品保質(zhì)的關(guān)鍵。在產(chǎn)品電鍍生產(chǎn)加工完畢出廠送交客戶以前,必須經(jīng)過專職質(zhì)量監(jiān)控部門或人員按產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)確認(rèn),才能準(zhǔn)許合格產(chǎn)品出廠。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品類型,質(zhì)量監(jiān)控組織通常有二級(jí)或一級(jí)設(shè)置。二級(jí)管理方式適應(yīng)于大型電鍍生產(chǎn)廠家,廠部設(shè)質(zhì)檢科(部),車間設(shè)質(zhì)檢組(或主管),承擔(dān)廠或車間的毛坯檢驗(yàn),對(duì)制品的檢驗(yàn)和成品檢驗(yàn)。有權(quán)對(duì)不合格產(chǎn)品否決,作退鍍、降級(jí)或報(bào)廢處理。"中小型電鍍車間一般直接設(shè)置質(zhì)檢班、組或?qū)B毴藛T,以承擔(dān)上述相同任務(wù),行使相同職權(quán)。
建立質(zhì)量責(zé)任制,讓企業(yè)的每個(gè)人都明確具體任務(wù)、責(zé)任,以便使質(zhì)量工作事事有人管。要貫徹工藝規(guī)程,嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),妥善處理發(fā)生的質(zhì)量問題。車間質(zhì)量責(zé)任制:生產(chǎn)車間必須對(duì)其生產(chǎn)制造的產(chǎn)品做到不合格品不出車間。堅(jiān)持“三不放過”的原則,即原因不查清不放過,措施不落實(shí)不放過,責(zé)任不分清不放過,并做到把不合格品消滅在本車間內(nèi)。班組質(zhì)量責(zé)任制:班組應(yīng)對(duì)其生產(chǎn)制造的產(chǎn)品(半成品或其他)質(zhì)量負(fù)直接責(zé)任。發(fā)生質(zhì)量事故,要組織全班組人員分析研究,采取措施,加以解決。對(duì)班組長的考核,不僅考核生產(chǎn)指標(biāo)完成情況,更重要的是考核工藝執(zhí)行情況、原始記錄的完整性等。個(gè)人的質(zhì)量責(zé)任制:操作工人應(yīng)做到嚴(yán)格按工藝操作,按圖紙加工,按制度辦事。要認(rèn)真做好原始記錄,做好自檢、互檢工作,保證不合格品不送檢、不合格品不轉(zhuǎn)工序。要及時(shí)做好上道工序加工質(zhì)量問題的信息反饋,積極提合理化建議,不斷提高本工序的質(zhì)量。
電鍍新興經(jīng)濟(jì)體表現(xiàn)值得期待
據(jù)預(yù)測,亞洲新興經(jīng)濟(jì)體在未來幾年將創(chuàng)造出更高的GDP產(chǎn)量,消費(fèi)需求和額外的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的增加將推動(dòng)很多產(chǎn)品的市場需求。油氣行業(yè)、金屬與礦業(yè)、水泥與玻璃行業(yè)以及許多其他的過程與離散行業(yè)的細(xì)分市場對(duì)于自動(dòng)化和大功率穩(wěn)壓電源的需求不斷攀升。此外,高頻開關(guān)電源廠家的重點(diǎn)市場正在轉(zhuǎn)移至新興經(jīng)濟(jì)體,生產(chǎn)線也陸續(xù)遷移至這些地區(qū),特別是印度和中國。目前行業(yè)內(nèi)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到能源使用的重要性,并根據(jù)能源消耗和成本的要求調(diào)整運(yùn)營模式。包括穩(wěn)壓電源在內(nèi)的自動(dòng)化設(shè)備的使用,是幫助達(dá)到能源節(jié)約目標(biāo)的重要工具。
電鍍?cè)O(shè)備生產(chǎn)廠家電鍍是利用電解方法對(duì)零件進(jìn)行表面加工的一種工藝。電鍍時(shí)零件是陰極,鍍液中的金屬離子在直流電的作用下沉積在零件表面形成均勻、致密的金屬鍍層。電鍍必需的條件是外加直流電源,鍍液和鍍件及陽極組成電解裝置。
電鍍是通過改變零件表面的外觀和物理化學(xué)性質(zhì)為目的,達(dá)到裝飾性、耐蝕性和耐磨性等各種技術(shù)性能。還可以根據(jù)具體的工藝要求施加某種功能性鍍層,如焊接性、電能性、磁能性、光能性鍍層等,充分?jǐn)U大金屬材料的應(yīng)用范圍。