Những vấn đề thường gặp phải khi sử dụng dung dịch mạ niken PCB

Trên PCB, niken được sử dụng làm lớp phủ nền cho kim loại quý và kim loại cơ bản. PCB‍Lớp lắng đọng niken ứng suất thấp thường được mạ bằng dung dịch niken Watt biến tính và một số dung dịch niken sulfamate với các chất phụ gia giảm ứng suất.

1. Nhiệt độ - Các quy trình niken khác nhau sử dụng nhiệt độ bể khác nhau. Trong dung dịch mạ niken ở nhiệt độ cao hơn, lớp mạ niken thu được có ứng suất bên trong thấp và độ dẻo tốt. Nhiệt độ hoạt động chung được duy trì ở mức 55 đến 60 độ. Nếu nhiệt độ quá cao, quá trình thủy phân muối niken sẽ xảy ra, gây ra các lỗ kim trên lớp phủ và làm giảm sự phân cực catốt.

2. Giá trị PH - Giá trị PH của chất điện phân mạ niken có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của lớp phủ và chất điện phân. Nói chung, giá trị pH của chất điện phân mạ niken PCB được duy trì trong khoảng từ 3 đến 4. Bể niken có độ pH cao hơn có khả năng phân tán cao hơn và hiệu suất dòng catốt cao hơn. Tuy nhiên, nếu độ pH quá cao, do sự giải phóng liên tục của hydro từ cực âm trong quá trình mạ điện, khi nó lớn hơn 6, các lỗ kim sẽ xuất hiện trên lớp phủ. Dung dịch mạ niken có độ pH thấp hơn có khả năng hòa tan cực dương tốt hơn, có thể làm tăng hàm lượng muối niken trong chất điện phân. Tuy nhiên, nếu độ pH quá thấp, phạm vi nhiệt độ để có được lớp phủ sáng sẽ bị thu hẹp. Thêm niken cacbonat hoặc niken cacbonat cơ bản, giá trị pH tăng lên; thêm axit sulfamic hoặc axit sunfuric, giá trị pH giảm, kiểm tra và điều chỉnh giá trị pH cứ sau 4 giờ trong quá trình làm việc.

3. Cực dương - Lớp mạ niken thông thường của PCB có thể thấy hiện nay đều sử dụng cực dương hòa tan, và khá phổ biến là sử dụng các giỏ titan có tích hợp các góc niken làm cực dương. Giỏ titan phải được cho vào túi anode làm bằng vật liệu polypropylene để ngăn chất nhờn của anode rơi vào dung dịch mạ, đồng thời phải được làm sạch và kiểm tra thường xuyên để xem các lỗ có bị cản trở hay không.

4. Thanh lọc - Khi dung dịch xi mạ có ô nhiễm hữu cơ thì nên xử lý bằng than hoạt tính. Tuy nhiên, phương pháp này thường loại bỏ một phần chất giảm căng thẳng (phụ gia), phần này phải được bổ sung.

5. Phân tích - Dung dịch mạ nên sử dụng các điểm chính của quy định quy trình do kiểm soát quy trình chỉ định, thường xuyên phân tích các thành phần dung dịch mạ và kiểm tra tế bào Hull, đồng thời hướng dẫn bộ phận sản xuất điều chỉnh các thông số của dung dịch mạ theo tham số thu được.

6. Khuấy - quy trình mạ niken cũng giống như các quy trình mạ điện khác. Mục đích của khuấy là đẩy nhanh quá trình truyền khối để giảm sự thay đổi nồng độ và tăng giới hạn trên của mật độ dòng cho phép. Việc khuấy dung dịch mạ cũng có vai trò rất quan trọng trong việc giảm thiểu hoặc ngăn chặn các lỗ kim trên lớp mạ niken. Khí nén, chuyển động catốt và tuần hoàn cưỡng bức (kết hợp với lọc lõi carbon và lõi bông) thường được sử dụng để khuấy.

7. Mật độ dòng catốt - Mật độ dòng catốt có ảnh hưởng đến hiệu suất dòng catốt, tốc độ lắng đọng và chất lượng lớp phủ. Khi sử dụng chất điện phân có độ pH thấp hơn để mạ niken, ở vùng mật độ dòng điện thấp, hiệu suất dòng catốt tăng khi mật độ dòng điện tăng; trong vùng mật độ dòng điện cao, hiệu suất dòng catốt không liên quan gì đến mật độ dòng điện và khi sử dụng độ pH cao hơn, hiệu suất dòng catốt ít liên quan đến mật độ dòng điện khi mạ điện dung dịch niken. Giống như các loại mạ khác, phạm vi mật độ dòng catốt được chọn để mạ niken cũng phải phụ thuộc vào thành phần, nhiệt độ và điều kiện khuấy của dung dịch mạ điện.