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5、鍍液的維護(hù)

1）溫度——不同的鎳工藝，所采用的鍍液溫度也不同。溫度的變化對(duì)鍍鎳過(guò)程的影響比較復(fù)雜。在溫度較高的鍍鎳液中，獲得的鎳鍍層內(nèi)應(yīng)力低，延展性好，溫度加致50度C時(shí)鍍層的內(nèi)應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定。一般操作溫度維持在55--60度C。如果溫度過(guò)高，將會(huì)發(fā)生鎳鹽水解，生成的氫氧化鎳膠體使膠體氫氣泡滯留造成鍍層出現(xiàn)針孔，同時(shí)還會(huì)降低陰極極化。所以工作溫度是很嚴(yán)格的，應(yīng)該控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)，在實(shí)際工作中是根據(jù)供應(yīng)商提供的*優(yōu)溫控值，采用常溫控制器保持其工作溫度的穩(wěn)定性。

2）pH值——實(shí)踐結(jié)果表明，鍍鎳電解液的pH值對(duì)鍍層性能及電解液性能影響*。在pH≤2的強(qiáng)酸性電鍍液中，沒(méi)有金屬鎳的沉積，只是析出輕氣。一般PCB鍍鎳電解液的pH值維持在3—4之間。pH值較高的鍍鎳液具有較高的分散力和較高的陰極電流效率。但是pH過(guò)高時(shí)，由于電鍍過(guò)程中陰極不斷地析出輕氣，使陰極表面附近鍍層pH值升高較快，當(dāng)大于6時(shí)，將會(huì)有輕氧化鎳膠體生成，造成氫氣泡滯留，使鍍層出現(xiàn)針孔。氫氧化鎳在鍍層中的夾雜，還會(huì)使鍍層脆性增加。pH較低的鍍鎳液，陽(yáng)極溶解較好，可以提高電解液中鎳鹽的含量，允許使用較高的電流密度，從而強(qiáng)化生。但是pH 過(guò)低，將使獲得光亮鍍層的溫度范圍變窄。加入碳酸鎳或堿式碳酸鎳，pH值增加；加入氨基磺酸或硫酸，pH值降低，在工作過(guò)程中每四小時(shí)檢查調(diào)整一次pH值。
3）陽(yáng)極——目前所能見(jiàn)到的PCb常規(guī)鍍鎳均采用可溶性陽(yáng)極，用鈦籃作為陽(yáng)極內(nèi)裝鎳角已當(dāng)普遍。其優(yōu)點(diǎn)是其陽(yáng)極面積可做得足夠大且不變化，陽(yáng)極保養(yǎng)比較簡(jiǎn)單。鈦籃應(yīng)裝入聚丙烯材料織成的陽(yáng)極袋內(nèi)防止陽(yáng)極泥掉入鍍液中。并應(yīng)定期清洗和檢查孔眼是否暢通。新的陽(yáng)極袋在使用前，應(yīng)在沸騰的水中浸泡。

4）凈化——當(dāng)鍍液存在有機(jī)物污染時(shí)，就應(yīng)該用活性炭處理。但這種方法通常會(huì)去除一部分去應(yīng)力劑（添加劑），必須加以補(bǔ)充。其處理工藝如下：

（a）取出陽(yáng)極，加除雜水5ml/l，加熱60—80度C）打氣（氣攪拌）2小時(shí)。b）有機(jī)雜質(zhì)多時(shí)，先加入3—5ml/lr的30%雙氧水處理，氣攪拌3小時(shí)。
（c）將3—5g/l粉末狀活性在不斷攪拌下加入，繼續(xù)氣攪拌2小時(shí)，關(guān)攪拌靜置4小時(shí)，加助濾粉使用備用槽來(lái)過(guò)濾同時(shí)清缸。

（d）清洗保養(yǎng)陽(yáng)極掛回，用鍍了鎳的瓦楞形鐵板作陰極，在0.5—0.1安/平方分米的電流密度下進(jìn)行拖缸8—12小時(shí)（當(dāng)鍍液存在無(wú)機(jī)物污染影響質(zhì)量時(shí)，也常采用）

（e）換過(guò)濾芯（一般用一組棉芯一組碳芯串聯(lián)連續(xù)過(guò)濾，按周期性便換可有效延期大處理時(shí)

間，提高鍍液的穩(wěn)定性），分析調(diào)整各參數(shù)、加入添加劑潤(rùn)濕劑即可試鍍。

5)分析——鍍液應(yīng)該用工藝控制所規(guī)定的工藝規(guī)程的要點(diǎn)，定期分析鍍液組分與赫爾槽試驗(yàn)，根據(jù)所得參數(shù)指導(dǎo)生產(chǎn)部門(mén)調(diào)節(jié)鍍液各參數(shù)

6)攪拌——鍍鎳過(guò)程與其它電鍍過(guò)程一樣，攪拌的目的是為了加速傳質(zhì)過(guò)程，以降低濃度變化，提高允許使用的電流密度上限。對(duì)鍍液進(jìn)行攪拌還有一個(gè)十分重要的作用，就是減少或防止鍍鎳層產(chǎn)生針孔。因?yàn)�，電鍍過(guò)程中，陰極表面附近的鍍離子貧乏，氫氣的大量析出，使pH值上升而產(chǎn)生氫氧化鎳膠體，造成氫氣泡的滯留而產(chǎn)生針孔。加強(qiáng)對(duì)留鍍液的攪拌，就可以消除上述現(xiàn)象。常用壓縮空氣、陰極移動(dòng)及強(qiáng)制循環(huán)（結(jié)合碳芯與棉芯過(guò)濾）攪拌。

7)陰極電流密度——陰極電流密度對(duì)陰極電流效率、沉積速度及鍍層質(zhì)量均有影響。測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)采用

pH較底的電解液鍍鎳時(shí)，在低電流密度區(qū)，陰極電流效率隨電流密度的增加而增加；在高電流密度區(qū)，陰極電流效率與電流密度無(wú)關(guān)，而當(dāng)采用較高的pH電鍍液鎳時(shí)，陰極電流效與電流密度的關(guān)系不大。與其它鍍種一樣，鍍鎳所選取的陰極電流密度范圍也應(yīng)視電鍍液的組分、溫度及攪拌條件而定，由于PCB拼板面積較大，使高電流區(qū)與低電流區(qū)的電流密度相差很大，一般采用2A/dm2為宜。

6、故障原因與排除

1) 麻坑：麻坑是有機(jī)物污染的結(jié)果。大的麻坑通常說(shuō)明有油污染。攪拌不良，就不能驅(qū)逐掉氣泡，這就會(huì)形成麻坑�？梢允褂脻�(rùn)濕劑來(lái)減小它的影響,我們通常把小的麻點(diǎn)叫針孔，前處理不良、有金屬什質(zhì)、硼酸含量太少、鍍液溫度太低都會(huì)產(chǎn)生針孔，鍍液維護(hù)及工藝控制是關(guān)鍵，防針孔劑應(yīng)用作工藝穩(wěn)定劑來(lái)補(bǔ)加。
2) 粗糙、毛刺：粗糙就說(shuō)明溶液臟，充分過(guò)濾就可糾正（pH太高易形成氫氧化物沉淀應(yīng)加以控制）。電流密度太高、陽(yáng)極泥及補(bǔ)加水不純帶入雜質(zhì)，嚴(yán)重時(shí)都將產(chǎn)生粗糙及毛刺。

3) 結(jié)合力低：如果銅鍍層未經(jīng)充分去氧化層，鍍層就會(huì)剝落現(xiàn)象，銅和鎳之間的附著力就差。如果電流中斷，那就將會(huì)在中斷處，造成鎳鍍層的自身剝落，溫度太低嚴(yán)重時(shí)也會(huì)產(chǎn)生剝落。

4) 鍍層脆、可焊性差：當(dāng)鍍層受彎曲或受到某種程度的磨損時(shí)，通常會(huì)顯露出鍍層脆。這就表明存在有機(jī)物或重金屬什質(zhì)污染，添加劑過(guò)多、夾帶的有機(jī)物和電鍍抗蝕劑，是有機(jī)物污染的主要來(lái)源，必須用活性炭加以處理，添加劑不足及pH過(guò)高也會(huì)影響鍍層脆性。

5) 鍍層發(fā)暗和色澤不均勻：鍍層發(fā)暗和色澤不均勻，就說(shuō)明有金屬污染。因?yàn)橐话愣际窍儒?/p>

銅后鍍鎳，所以帶入的銅溶液是主要的污染源。重要的是，要把掛具所沾的銅溶液減少到*低程度。為了去除槽中的金屬污染，尤其是去銅溶液應(yīng)該用波紋鋼陰極，在2-5安/平方英尺的電流密度下，每加侖溶液空鍍5安培一小時(shí)。前處理不良、低鍍層不良、電流密度太小、主鹽濃度太低、電鍍電源回路接觸不良都會(huì)影響鍍層色澤。

6) 鍍層燒傷：引起鍍層燒傷的可能原因：硼酸不足，金屬鹽的濃度低、工作溫度太低、電流密度太高、pH

太高或攪拌不充分。

7) 淀積速率低：pH值低或電流密度低都會(huì)造成淀積速率低。

8) 鍍層起泡或起皮：鍍前處理不良、中間斷電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、有機(jī)雜質(zhì)污染、電流密度過(guò)大、溫度太低、pH

太高或太低、雜質(zhì)的影響嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生起泡或起皮現(xiàn)象。

9）陽(yáng)極鈍化：陽(yáng)極活化劑不足，陽(yáng)極面積太小電流密度太高。