关于这个系列,我们继续来更新。在焦磷酸铜光亮剂的使用过程中,阳极会对镀层的性能产生什么影响?
焦磷酸盐镀铜阳极用无氧高导电铜(OFHC)及轧制铜为好。阳极电流效率大于95%。电解铜电流效率较低,为85%~90%。酸性镀铜中的含磷脱氧铜电流效率虽高,但产生阳极泥渣,造成镀层麻点,不宜使用。在生产过程中,当镀液中缺乏焦磷酸钾、柠檬酸铵,电流密度又过高时,会产生阳极钝化,阳极上出现浅棕色,并产生氧化亚铜粉。
为什么呢?这是因为Cu阳极会发生以下反应:
Cu-e→Cu+,
2Cu++20H-→Cu2O↓(氧化亚铜粉)+H2O。
氧化亚铜粉,它黏附在镀件上使铜镀层产生毛刺,影响镀层质量。发现这种情况可以加强过滤和加入用一倍水稀释的30%双氧水(加入量为0.5mL/L)使Cu+氧化成Cu,后者再与焦磷酸根配合。
如此说来,氧化亚铜粉是一个负面因素咯?不尽其然,有科研学者曾经做过研究,验证了使用氧化亚铜粉处理酸铜镀液中的氯离子的可行性。
顺便说一句,我在前面的文章中曾经提到了部分镀锌厂在处理铁杂质时,会采用高锰酸钾搭配双氧水的方法,具体怎么操作,可以参考这篇文章《浅谈使用氯化钾镀锌光亮剂的过程中,该怎么解决重金属杂质过多的问题(二)》。
我们建议,阳极与阴极的面积比可控制在(1.0~1.5):1.0的范围内。如果阳极面积过小,表面会生成浅棕色的钝化膜。为了防止氧化亚铜粉影响铜镀层质量,必须使用阳极护框。一般,阳极电流密度取0.75~1.50A/dm2之间。
关于阳极条件的讨论先到这,下次我们来讨论阳极面积过大或过小的话会造成什么情况出现,以及单个阳极宽度该如何选择。
另外,除了阳极这个条件,焦磷酸铜光亮剂对于镀层质量的影响,也是很重要的。那么什么样的焦磷酸铜光亮剂是比较好的呢,它需要具备几个条件:首先用它施镀出来的镀层结晶要细致,而且镀层要全光亮;其次电流效率要很好。拥有这三个条件的话,就意味着可以在高电流密度中作业,加快电镀速度,提高生产效率和产品的质量,降低成本和增加竞争力,获得客户的认可。而比格莱的焦磷酸铜光亮剂Cu-203。可以满足上述的条件。