Cтраница 4
Из-за плохого соотношения толщины покрытия в отверстии и на поверхности и необоснованной боязни вредного влияния борфтористоводородного электролита на изоляционный материал оснований печатных плат в настоящее время он используется редко. В некоторых отношениях он превосходит сернокислый электролит. Его можно применять при более высоких плотностях тока, чем любой другой из используемых теперь электролитов для наращивания меди. Хорошая растворимость борфтористоводородной меди позволяет использовать высокие концентрации меди в растворе. Можно получить гладкие мелкозернистые покрытия без добавления агентов, хотя патока ( 1 г / л) способствует получению более твердых покрытий и препятствует их разрастанию. [46]
Замена цианидных электролитов дифосфатными для меднения стальных деталей возможна лишь при достижении близких значений прочности сцепления покрытия с основным металлом. По данным [53] максимальная прочность сцепления стали с медными покрытиями, полученными из железистосинеродистого и этилен-диаминового электролитов, достигает 83 5 МПа, натрийдифос-фатного с низким содержанием меди - 118 МПа, цианидного - 189 МПа. Необходимо учитывать, что прочность сцепления покрытия с основой зависит не только от условий меднения, но и от состояния поверхности стали, способа ее предварительной подготовки. В нем получают покрытия толщиною 1 - 2 мкм, после чего детали переносят в обычный электролит и продолжают наращивание меди. Для того, чтобы избегнуть двухстадийного процесса, рекомендуют электролит с добавкой триоксиглутаровой или лимонной кислоты. [47]
При травлении в кислотах ( первый способ) на поверхности титана образуется тонкий слой гидрида титана, после же обработки по второму способу - тонкий слой цинка. И то и другое предохраняет титан от окисления и обеспечивает сцепление поверхности с электролитическими осадками металлов. Первый способ более пригоден перед хромированием и никелированием. При втором способе после нанесения тонкого слоя цинка титан рекомендуют покрывать сначала медью из цианистого или пирофосфатного электролита, а затем продолжать наращивание меди и других металлов из кислых электролитов. [48]
Кислые электролиты обладают плохой рассеивающей способностью, но устойчивы в работе и позволяют применять высокие ( до 30 а / дм2) плотности тока. Основным недостатком кислых электролитов является то, что в них нельзя производить осаждения непосредственно на сталь и чугун. При погружении этих металлов в раствор на поверхности их выделяется контактная ( без действия тока) медь, имеющая плохое сцепление с основным металлом и обладающая большой пористостью. Поэтому изделия из железных сплавов должны быть предварительно покрыты медью в цианистом электролите или никелем толщиной не менее 3 мк, после чего наращивание меди производится в кислом электролите. [49]
Катоды-основы для ванн рафинирования меди изготовляют, как правило, из меди ( см. рис. 4.10, в) в матричных ваннах. Наращивание основ длится около 24 ч, его осуществляют в электролите более высокой чистоты, чем электролит основных ванн, с повышенным содержанием меди и желатина и пониженным содержанием серной кислоты, при умеренной плотности тока. Все это обеспечивает получение основ лучшего качества. Число матричных ванн составляет примерно 10 - 14 % от числа основных ванн. Наращивание меди в основных ( коммерческих) ваннах ведут 7 - 15 сут. Конечная толщина катода достигает 12 мм, масса-130 кг. Катодную медь переплавляют на вайер-барсы ( заготовки для прокатки проволоки) или пластины разных размеров. Переплавка включает процессы окисления и дразнения для удаления кислорода, который отрицательно влияет на электропроводимость меди. [50]
В соответствии с данными анализа электролита периодически увеличивают или уменьшают площадь работающих нерастворимых анодов и таким образом поддерживают постоянный состав электролита. При таком способе работы резко сокращается расход медного купороса п серной кислоты. Но роль свинцовых анодов этим не исчерпывается. Свинцовые аноды имеют значение и для качества осаждаемого металла. Богачева ( Всесоюзный научно-исследовательский институт звукозаписи) установила, что сульфированный нафталин, введенный в качестве добавки в электролит для наращивания меди, в процессе электролиза окисляется. Одним из промежуточных продуктов окисления сульфированного нафталина является фталевая кислота, которая резко ухудшает качество осажденной меди. [51]
Наиболее простым электролитом служит раствор сернокислой меди с добавлением, для улучшения электропроводности, серной кислоты. В этих электролитах медь осаждается из двувалентных ионов, электрический эквивалент ее 1 186 г / час. Кислые электролиты обладают плохой рассеивающей способностью, но устойчивы в работе и позволяют применять высокие ( до 30 а / дм2) плотности тока. Основным недостатком кислых медных ванн является то, что в них нельзя производить осаждения непосредственно на сталь и чугун. При погружении этих металлов в раствор на поверхности их выделяется контактная ( без действия тока) медь, имеющая плохое сцепление с основным металлом и обладающая большой пористостью. Поэтому изделия из железных сплавов должны быть предварительно покрыты медью в цианистой ванне или никелем толщиной 2 - 3 мк, после чего наращивание меди ведется в кислой ванне. Кислые ванны применяются также для наращивания медных изделий ( например, типографских валов) и для гальванопластики. [52]