电镀的结晶过程
电镀铜柱状结晶
电镀铜柱状结晶电镀铜柱状结晶是一种常见的表面处理技术，它能够提高材料的耐腐蚀性、导电性和导热性。
本文将会介绍电镀铜柱状结晶的原理、制备工艺和应用。
一、原理电镀铜柱状结晶的原理是利用电解质溶液中的铜离子，在电极表面形成铜层。
在铜离子的还原过程中，由于扩散限制和局部的电流密度差异，在电极表面会形成粗糙的结晶体。
这些结晶体之间互相生长，最终形成柱状结晶。
这种结构具有非常好的导电性和耐腐蚀性，因此在金属表面处理中具有广泛的应用。
二、制备工艺实现电镀铜柱状结晶需要掌握以下几个关键的制备工艺：（1）选择合适的电解质溶液。
电解质的成分和浓度会直接影响到铜层的生长和结晶形态。
常用的电解质有硫酸铜、酒石酸铜等。
（2）控制电解质温度和电流密度。
温度和电流密度是决定铜层结晶形态的重要因素。
通常情况下，较高的温度和较小的电流密度会有利于形成柱状结晶。
（3）采用适当的搅拌方式。
在电镀过程中，通过适当的搅拌可以促进电解质的对流，有利于铜离子的扩散和均匀沉积，从而形成更好的结晶形态。
三、应用电镀铜柱状结晶在许多领域都有重要的应用，例如：（1）半导体电子器件：电镀铜柱状结晶被广泛应用于现代半导体器件中的连线技术和微细线路制备中，可以提高电路的导电性和可靠性。
（2）航空航天领域：在航空航天制造中，需要用到一些高强度、耐腐蚀的材料。
电镀铜柱状结晶可以提高材料的表面性能，使得其更加适用于极端环境下的使用。
（3）化工、医药等工业领域：电镀铜柱状结晶对于化学品的腐蚀性具有很强的抵抗能力，因此在化工、医药等行业中也有重要的应用价值。
总之，电镀铜柱状结晶是一种非常重要的表面处理技术，不仅可以提高材料的性能，而且具有广泛的应用前景。
应用电化学41金属电沉积和电镀原理ppt课件
2）络离子的还原
设 氰化物镀铜电解液基本组成
CuCN 35g/L（0.4 mol/L） NaCN 48g/L （1.0 mol/L） Cu＋ 与CN－形成的络离子可能有[Cu(CN)2]-、 [Cu(CN)3]2-、 [Cu(CN)4]3-等不同形式，认为主要存在形式是[Cu(CN)3]2其在水中的电离平衡为：[Cu(CN)3]2-＝Cu＋＋3CN－
阴极性镀层 当镀层与基体金属形成腐蚀电池时，镀层因电位比基体更
正，基体金属首先受到腐蚀溶解，这时镀层为阴极性镀层。 阴极性镀层仅能对基体起到机械保护作用，不能起到电化
学保护作用，如：
铁上镀Sn： Sn2 /Sn －0.14V Fe2 /Fe －0.44V?
形成腐蚀电池时，Sn为阴极，Fe为阳极
(4) 电铸
提纯金属或湿法冶金
(5) 电加工 某些精密的零件，机械加工困难，可采用电加
工成型技术
(6) 表面处理 制备特殊用途材料如发泡镍、中空镍纤维等
(7) 高科技 如电沉积法制备一维纳米线
(8) 材料制备 制备催化材料、复合材料、金属膜材料等
常规电镀对电镀层的基本要求： 通常对电镀层要求：
镀层与基体结合牢固，一定的厚度及厚度均匀 镀层结构致密、孔隙率小等。 进一步要求：镀层内应力小、柔韧性好、有一定的硬度、
自行车轮镀铜镍铬； 吊灯等灯具电镀仿金镀层或仿银镀层； 仪器仪表盘装饰性电镀缎面镍；
功能性镀层 功能性镀层是具有特定功能和特定意义的镀层， 通常是只对 某一种零件和某一种特殊使用条件下所要求的特殊功能，因 此功能性镀层包括的项目较多，而且随着技术的发展和应用 的开发，今后还会越来越多，如： •耐磨镀层： 提高零件的表面硬度，增加抗磨损性能（如直 轴、曲轴、气缸， 纺织机械中的各种辊桶镀硬铬或喷涂陶磁 微粒）； •减磨镀层： 多用于滑动接触面，需要电镀韧性好的金属， 如轴瓦，轴套等镀Sn、Pb-Sn、Pb-In等；
电镀教材- 电结晶
自电化学暂态测量方法出现以来，采用暂态可减少浓差 极化，使电极表面变化轻微， 或用液体电极撇开结晶过程， 如此，才对电结晶过程有了一个较统一的认识。目前，电结 晶的研究理论与实践仍有很大差距，而由于多种综合因素的 影响使其在解决电化学结晶的实际问题时，现有理论还不能
很好的解释。
3
Plating technology
结晶
C RT CM吸 RT ln 0 ＝ ln(1 0M吸 ) nF CM吸 nF CM吸 RT CM吸 － 0 nF CM吸
（2-1）
0 CM吸＝CM吸 CM 吸
当结晶过电位的数值很小时：结晶＝
(2-1)*
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Plating technology
Chapter Ⅱ Metal electrocrystallization
添加剂的影响
Dk μA/cm2
1－0.125MSnSO4溶液；
2－加0.005M二苯胺；
3－10g/L 甲酚磺酸＋1g/L 明胶； 4－0.05Mα萘酚； 5－ 1g/L 明胶＋0.005M α萘酚
图2-4 表面活性剂物质对阴极极化的影响
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Plating technology
Chapter Ⅱ Metal electrocrystallization
Ag/Ag+,NH3
Ag(NH3)2+
Ag(NH3)2+
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Plating technology 络离子 品种的影响
Chapter Ⅱ Metal electrocrystallization
图2-3 不同络盐电解液中电沉积时的阴极极化曲线
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Plating technology
Chapter Ⅱ Metal electrocrystallization
电镀考试简答题汇总
2.简述电结晶时理想晶面和实际晶面的生长过程。
答：（1）理想晶面的生长过程：到达电极上的离子先在平面位置上放电，成为吸附原子，然后扩散到生长点，编入晶格。
每层晶面的长大是由生长点沿生长线一排排完成的。
每层晶面长满后，生长点和生长线都消失了。
新的一层晶面开始生长时，必须在已长满的一层完整晶面上形成二维晶核，以作为新晶面生长的起点。
理想晶体就是这样按顺序一层层地长大的。
（2）实际晶面生长过程：绝大多数实际晶体在生长过程中并不需要形成二维晶核。
由于实际晶体中总是包含大量的位错，如果晶面绕着位错线螺旋式生长，生长线就永远不会消失。
沿着位错线生长是实际晶体的主要生长方式，这是因为该方式消耗能量少，不需要高的过电位而容易进行。
3.简述电镀金刚石什锦锉的工艺流程。
基体机械处理—碱液化学去油——热水洗-清水洗-接导线-绝缘处理-装夹具-电化学除油-热水洗-清水洗-浸蚀-预镀底层-上砂-加厚-清水洗-清理修整-除油除锈-热水洗-清水洗-光亮度-清水洗-干燥-检查-打印商标-包装-入库4.镀镍电解液只要有几种？简述各类型电解液的适应性。
1.瓦特镀镍液：最早也最广泛。
2.硫酸盐氯化物型、硫酸盐高氯化物型以及全氯化物型镀液：电导率搞、分散能力好，允许较大的电流密度，沉积速率较快，适合于镀厚镀层，脆性大，应力大，腐蚀严重，成本高。
3.氟硼酸盐镀液：易于控制，具有高的电导率，高的沉积速率和均镀能力可用于电镀厚镀层和电铸，PH缓冲性好。
4.氨基磺酸盐镀液：价格高，应用于需要应力小和高速电镀的场合5.全硫酸盐镀液。
5.超硬材料复合镀层中的金属硬度为什么越高越好？金属镀层硬度可采用什么仪器测定？写出有关的计算公式及各量的单位。
答：对于耐磨镀层，硬度应当是一项重要的性能指标。
硬度越高越耐磨。
镀层的硬度与其结晶组织有密切关系，除了超硬磨料的影响，其硬度主要取决于金属的硬度。
因此是复合镀层的金属硬度越高越耐磨。
硬度测定主要有两种仪器方法：（1）维氏显微硬度计，主要部分由直立的显微镜和维氏锥体组成。
电镀原理是什么
电镀原理是什么电镀原理是指利用电化学原理将金属离子沉积在导电基材表面形成金属膜的工艺过程。
电镀是一种常见的表面处理技术，通过电解槽中的阳极和阴极之间的电流传导，在阴极上沉积金属离子，从而实现对基材表面的镀层覆盖。
电镀原理的核心是电化学反应，下面将详细介绍电镀的原理及其相关知识。
首先，电镀原理的基础是电化学原理。
在电解槽中，阳极和阴极之间的电流传导导致金属离子在阴极上还原成金属原子，从而形成金属膜。
同时，阳极上的金属原子被氧化成金属离子，并溶解在电解液中。
这一过程是通过电化学反应实现的，包括氧化反应和还原反应。
在电解槽中，电解液中的金属离子通过电流传导在阴极上沉积成金属层，而阳极上的金属则被氧化成离子并溶解在电解液中，这一过程就是电镀原理的基本原理。
其次，电镀原理还涉及到电解液的选择。
电解液是电镀过程中至关重要的一环，它不仅可以提供金属离子，还能影响电镀层的质量和性能。
通常情况下，电解液是由金属盐和相应的酸碱盐组成的。
选择合适的电解液可以提高电镀层的均匀性、结晶度和附着力，从而得到高质量的电镀层。
同时，电解液的温度、浓度和PH值等参数也会对电镀过程产生影响，需要进行精确控制。
另外，电镀原理还与电镀设备和工艺参数有关。
电镀设备包括电解槽、电源、搅拌装置等，其设计和性能会直接影响到电镀层的质量和生产效率。
而工艺参数如电流密度、温度、时间等也会对电镀层的厚度、结构和性能产生影响。
因此，在实际的电镀生产中，需要根据不同的基材和要求，合理选择电解液和工艺参数，以确保获得理想的电镀效果。
总的来说，电镀原理是利用电化学原理实现金属离子沉积在基材表面形成金属膜的工艺过程。
通过电解槽中的阳极和阴极之间的电流传导，金属离子在阴极上还原成金属原子，形成金属膜。
电解液的选择、电镀设备和工艺参数的控制都是影响电镀效果的重要因素。
只有全面理解电镀原理，并合理控制各项参数，才能获得高质量的电镀层，满足不同工业领域的需求。
综上所述，电镀原理是一项复杂而又精密的工艺，它的实现需要深厚的电化学知识和丰富的生产经验。
关于电镀二铜线硫酸铜结晶事宜
关于电镀二铜线硫酸铜结晶事宜一．目的与背景近段时间，电镀二铜线2#、6#镀铜缸出现硫酸铜结晶（如下图），导致基板产生严重的镀铜不均、烧焦等品质问题。
为了改善预防此问题再次发生，根据我们公司生产工艺流程及生产实际状况，现对此问题产生原因进行分析和提出改善措施。
二．跟进与分析产生原因经现场跟进分析产生的主要原因：阳极泥沉积过多，导致阳极袋过孔密度变小，阳极正常析出的铜离子，无法通过阳极袋快速的分散在镀液之中，尤其钛篮的底部铜离子会越积越多，与镀液中的硫酸根离子结合，在阳极袋内形成硫酸铜结晶，此结晶粘附在铜球上逐步积累，反过来阻碍了阳极铜球的正常溶解析出，故电镀时下部阳极溶解析出受阻，导致电镀效率下降。
在生产板电流一定的情况下，下部电流偏低，对应的上部电流则相对偏离，从而形成下部镀层铜厚偏低，上部镀层铜厚偏高，严重的会导致整流器失控，电流时有时无，上部形成夹膜、烧焦等品质异常。
三．改善与预防措施改善措施：对现在结晶的铜球重新清洗。
清洗方法：1.清洗时先用自来水冲洗两次；2.配制2％-5％左右的硫酸和双氧水，对铜球进行微蚀，直到铜球出现粉红色的铜面为止；3.用自来水冲洗两次，要不断翻动，彻底将双氧水清洗干净；4.将细小铜球检出，用桶装好退回仓库；5.将检完留下来的铜球，配制2％-5%左右的稀硫酸浸泡1-2小时，然后用自来水冲洗干净，再装回钛篮。
长期改善预防措施：1.正常生产时，每3个月倒缸一次，清洗铜球一次；2.倒缸清洗铜球时，更换破损及老化的阳极袋；3.将镀铜液的温度控制到最佳范围：20℃-25℃（温度过低时，也会出现此现象）；4.定期分析光泽剂含量；5.镀铜缸每次添加完铜球后，先要用低电流0.5ASD拖缸2-4小时，然后再用高电流1.5ASD拖缸2-4小时，以保证铜球能快速长好阳极膜。
而且不易掉落从而产生阳极泥。
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电镀金刚石工艺流程
电镀金刚石工艺流程
《电镀金刚石工艺流程》
电镀金刚石是一种常用的表面处理工艺，通过电化学方法在工件表面沉积一层金刚石膜，提高了工件的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
下面是电镀金刚石的工艺流程：
1. 准备工件：首先，需要准备待处理的工件，确保其表面光洁度和清洁度，以保证金刚石涂层的附着力和质量。
2. 制备电解液：将金刚石晶粒加入到电解液中，加入适量的添加剂和助剂，搅拌均匀后，形成金刚石电镀用的电解液。
3. 预处理工件：将工件放入清洁液中浸泡一段时间，去除表面的油污和杂质，然后用水清洗干净。
4. 阴极处理：将预处理后的工件作为阴极，在特定条件下，将金刚石晶粒沉积在工件表面，形成金刚石膜。
5. 清洗工件：将镀好金刚石膜的工件取出，用清水清洗干净，去除残留的电解液和杂质。
6. 烘干工件：将清洗干净的工件放入烘箱中，用温度适中的热风进行烘干，使金刚石膜固化并提高附着力。
7. 检验工件：对金刚石膜进行检验，检查其厚度、均匀性和质量，确保金刚石电镀效果符合要求。
通过以上工艺流程，工件表面就可以得到均匀、致密且质量良好的金刚石膜。
这种金刚石电镀工艺在工业生产中广泛应用，可以提高工件的耐磨性和耐腐蚀性，延长使用寿命，受到了广泛的好评和应用。
电阻电镀工艺的基本流程_概述说明以及解释
电阻电镀工艺的基本流程概述说明以及解释1. 引言1.1 概述电阻电镀是一种常见的表面处理技术，它在各个行业中广泛应用。
它通过使用电解液中的金属离子来沉积金属薄膜或合金膜在工件的表面，以改善材料的性能和外观。
本文将介绍电阻电镀工艺的基本流程，并对其概述、说明以及解释进行详细阐述。
1.2 文章结构本文分为五部分进行论述。
首先，在引言部分（第1部分）我们将提供对整篇文章内容的概述以及文章目录的简要说明。
接下来，我们将在第2部分介绍电阻电镀工艺的基本流程，包括准备工作、清洗与表面处理以及电解液配制与设备设置等方面。
然后，在第3部分中，我们将对电阻电镀工艺进行概述说明，包括定义与原理、工艺特点与应用范围以及工艺参数及其影响因素等内容。
紧接着，在第4部分中，我们将深入解释电阻电镀工艺，包括阳极、阴极和电解质介绍、化学反应过程和物理机制以及参数调控与优化方法等方面。
最后，在第5部分中，我们将对整篇文章进行综述和总结，包括总结关键要点以及对未来发展的展望。
1.3 目的本文的目的是为读者提供对于电阻电镀工艺的基本流程有一个清晰的了解，并能够理解其概述、说明和解释部分的内容。
通过阅读本文，读者将对电阻电镀工艺的原理、特点以及应用范围有更深入的认识，并且能够掌握相关工艺参数的调控方法和优化策略。
此外，本文还旨在展望电阻电镀工艺在未来的发展趋势，并为相关领域从业人员提供参考和借鉴价值。
2. 电阻电镀工艺的基本流程：2.1 准备工作：在进行电阻电镀工艺之前，需要准备一些必要的设备和材料。
首先，确保所有需要镀电阻的物体都处于干燥、洁净的状态。
然后，准备所需的阴极材料，通常是金属块或器件。
同时，还需要选择适当的阳极材料，并确保其与所镀金属具有较大的电位差。
2.2 清洗与表面处理：在进行电阻电镀之前，对待镀物进行清洗十分重要。
清洗过程可以采用机械清洗、化学清洗或者水洗等不同方法。
机械清洗可以去除表面的污垢和氧化物层，而化学清洗则可以消除表面上的油脂和其他有害物质。
pvd电镀工艺流程及详解
pvd电镀工艺流程及详解
PVD（Physical Vapor Deposition，物理气相沉积）是一种通过物理方法在基材表面沉积薄膜的电镀工艺。
下面是PVD电镀工艺流程的详细解释：
1. 清洗处理：在进行PVD电镀之前，首先需要将待电镀的基材进行彻底的清洗。
清洗的目的是去除基材表面的杂质、油脂和氧化物等有害物质，保证基材表面平整干净。
2. 预处理：清洗后的基材需要经过预处理，以提高电镀膜的附着力和均匀度。
常见的预处理方法有机械打磨、化学腐蚀、激光处理等。
3. 蒸发源装填：PVD电镀过程中需要使用蒸发源来提供材料原子。
蒸发源装填是将材料蒸发源放置在特定的位置，通过加热使其蒸发，并将蒸发的金属原子堆积在基材表面形成薄膜。
4. 脉冲磁控溅射：PVD电镀中脉冲磁控溅射是常用的一种方法。
该方法通过阴极离子轰击产生的高能离子使蒸发材料从蒸发源解离，并以脉冲方式沉积在基材表面。
5. 离子辅助沉积：在PVD电镀过程中，利用离子轰击对薄膜进行压实和改良，以提高膜的密实性和附着力。
离子源会加速并轰击薄膜表面，使其更加均匀和稳定。
6. 结晶处理：电镀薄膜沉积后，通常需要进行结晶处理以提高薄膜的结晶度和性能。
结晶处理是通过加热或其他方法使薄膜内部原子重新排列，形成结晶结构。
7. 后处理：PVD电镀完成后，还需要进行后处理，包括表面抛光、清洗和防护等步骤，以去除表面污染物，提高薄膜质量和保护薄膜不受外界环境的影响。
这是PVD电镀工艺的主要流程。
PVD电镀工艺具有优点包括高纯度、高附着力、环保等。
它广泛应用于各种领域，如电子、光学、钢铁、汽车等。
表面电镀处理知识
1、电镀：在电解质溶液中，工件为阴极，在外电流作用下，表面形成镀层的过程（镀铜、镀镍）。
2、氧化：在电解后溶溶中，工件为阳，在外电流作用下，表面形成氧化膜过程，（铝合金阳极氧化）。
1、化学转化膜处理：在电解质溶液中，金属工件在无外电流作用，化学物质与工件相互作用表面形成的镀层过程2、化学镀：在电解质流液中，工作表面经催化处理，无外电流作用化学物质的还原作用，某物质沉积于工作表面形成镀层的过程（化学镀镍、化学镀铜）。
1、热喷涂：将熔融金属雾化，喷涂于工作表面，形成的涂层的过程。
（热喷涂锌）。
2、化学热处理：工作与化学物质接触加热，在高温态下某种元素进入工件表面的过程（渗氮、渗碳）。
1、物理气相沉积：在真空条件下，金属气化成原子或分子，真空法直接沉积到工件表面，形成涂层的过程。
而生成固态沉积层的过程。
表面处理知识2、化学气相沉积：低压下，气态物质在工件表面因化学反应一、表面处理定义：表 面 处 理 分 类（磷化、钝化、发蓝）。
热加工方法电化学方法化学方法：二、表面处理几种类形1、电镀锌（白锌、蓝锌、彩锌、黑锌、红锌、黄锌、绿锌）。
2、电镀镍。
3、化学镀镍。
4、酸洗、钝化。
三、电镀原理：1、电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。
电镀时将金属制件作为阴极，所以镀金属作为阳，分别挂于铜制的极棒上而浸入会有镀层成份的电解液中，并通入直流电。
下面以镀镍为例叙述。
在阴极上镍离子得到电子还原为镍金属NiNi 2、电镀过程实质上是金属的电结晶过程。
①水化的金属离子向阴极扩散和迁移。
②水化膜变形。
③金属离子从水化膜中分离出来。
④金属离子被吸附和迁移到阴极上的活性部分。
⑤金属离子还原成金属原子，并排列组成一定晶格的金属晶体。
Ni+2+2eNi 2++ 2e3、镀层特点：1、与基本金属结合牢固，附着力好。
2、镀层完整，结晶细致紧密，孔隙率小。
3、具有良好的物理化学性能。
4、具有符合标准规定的厚度，而且均匀。
3、电镀工艺流程：四、化学镀镍原理：1、不是靠基体金属的氧化提供电子，而是靠溶液中的还原剂氧化来提供电子，同时使溶液中金属离子在基体表面还原沉积，而不是在溶液中发生还原沉积。
电镀的基本原理
电镀设备
挂具：方形挂具与方形镀槽配合使用，圆形挂具与圆形镀槽配合使用.圆形镀 槽和挂具更有利于保证电流分布均匀，方形挂具则需在挂具周围加设诸如铁丝网之 类的分散电流装置或缩短两侧阳极板的长度，使用如图所示的椭圆形阳极排布.
★电镀基本工艺及各工序的作用
基本工序
（磨光-抛光）-上挂-脱脂除油-水洗-（电解抛光或化学抛光
-（预镀）-电镀-水洗-（后处理）-水洗-乾燥-下挂-检验包装 各工序的作用 前处理:施镀前的所有工序称为前处理，其目的是修整工件表面，除掉工件 表面的油脂，锈皮，氧化膜等，为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主
搅拌装置：促进溶液流动，使溶液状态分布均匀，消除气泡在工件表面的停留 电源： 直流，稳定性好，波纹系数小.
后处理 电镀后对镀层进行各种处理以增强镀层的各种性能，如耐蚀性，抗变色能力， 可焊性等.
脱水处理： 水中添加脱水剂，如镀亮镍后处理
钝化处理： 提高镀层耐蚀性，如镀锌
防变色处理：水中添加防变色药剂，如镀银，镀锡，镀仿金等 提高可焊性处理：如镀锡 因此后处理工艺的优劣直接影响到镀层这些功能的 好坏.
3.电镀的分类
按镀层组成分
单金属电镀（应用较广的镀层有锌、镉、铜、铬、锡、镍、金、银等）
二元合金电镀（常用的有锡-铅合金，锌-镍，锌-钴
，铜-锡等）
合金电镀 三元合金电镀（常用的有铜-
锡-锌，锌-镍-铁等）
多元合金电镀（基本处于研究阶段）
复合电沉积（电镀层中嵌入固体颗粒形成复合镀层）
按获取镀层方式分
热浸镀（常用的有热浸锌、锡、铝、铅）火焰喷涂
电镀工艺流程
电镀工艺流程及作用发布时间：10-06-10 来源：点击量：29568 字段选择：大中小电镀工艺流程及作用：酸浸：主要作用是去除板面的氧化层，避免水份带入铜缸而影响硫酸的含量。
清洁剂：这种清洁剂是酸性的，主要作用是去除板面的指纹、油污等其它残余物，保持板面清洁，实际上目前供PCB使用之酸性清洁剂，没有任何一种真正能去除较严重的指纹。
故对油脂、手指印应以防止为重：而且须注意对镀阻层的相容性与同线中其他药液间的匹配性，及降低表面为张力，排除孔内气泡的能力。
微蚀：由于各种干膜阻剂均有添加剂深入铜层的附著力促进剂，故在此一步骤应去除20~50u〞的铜，才能确保为新鲜铜层，以获得良好的附著力。
水洗：主要作用是将板面及孔内残留的药水洗干净。
镀铜：镀铜的药水中主要有硫酸铜、硫酸、氯离子、污染物、其它添加剂等成份，它们的作用分别如下：硫酸铜：提供发生电镀所须基本导电性铜离子，浓度过高时，虽可使操作电流密度上限稍高，但由于浓度梯度差异较大，而易造成Throwingpower不良，而铜离子过低时，则因沉积速度易大于扩散运动速度，造成氢离子还原而形成烧焦。
硫酸：为提供使槽液发生导电性酸离子。
通常针对硫酸与铜比例考量，“铜金属18g/l+硫酸180g/l”酸铜比例维持在10/1以上，12︰1更佳，绝对不能低于6︰1，高酸低铜量易发生烧焦，而低酸高铜则不利于ThrowingPower。
氯离子：其功能有二，分别为适当帮助阳极溶解，及帮助其它添加剂形成光泽效果，但过量之氯离子易造成阳极的极化。
而氯离子不足则会导致其它添加剂的异常消耗，及槽液的不平衡（极高时甚至雾状沉积或阶梯镀；过低时易出现整平不良等现象）。
其它添加剂：其它的所有有机添加剂合并之功能，可达成规则结晶排列之光泽效果，改善镀层之物性强度，相对过量之添加剂，则易因有机物之分解氧化，对槽液的污染，造成活性碳处理频率的增加，或因有机物的共析镀比率提高，造成镀层内应力增加，延展性降低等问题。
ABS电镀的工艺流程
硼酸 时间
温度
150～ 250g/L 3～5
30～50g/L
0．5～ 1．5A/d
m2 30～50g/L
视要求而 定
30～40℃
▪ ABS塑料旳粗化措施有三类，即高硫酸型、 高铬酸型和磷酸型，从环境保护旳角度看， 目前宜采用高硫酸型。
a．高硫酸型粗化液
硫酸（质 80% 量分数）
温度
50～60℃
铬酸（质 4% 量分数）
时间
5～15 min
b）
28%
温度 50～60℃
硫酸（质 13%～
② 又不能用过大旳流速和过长旳时间冲洗，不然 将不利于凝胶物质旳形成和表面附着。
①化学镀铜工艺
氯化亚锡
温度 盐酸 时间
l0g/L
l5～30℃ 40mL/L l～3min
在敏化液中要放人纯锡块，能够克制四价锡旳产生。经敏 化处理后旳制件在清洗后要经过蒸馏水清才干进入活化，以 预防氯离子带入而消耗银离子。
▪ 目前世界上通用旳电镀级塑料是ABS塑料和PP塑 料。其中以ABS旳用量为最大，约占塑料电镀旳 80%-90%。ABS是由丙烯腈（A）、丁二烯（B） 和苯乙烯（S）三种单体聚合而成旳。其中（B） 成份在聚合体中保持极细微旳球状构造，在粗化中
易于溶解而使塑料表面粗化并取得良好旳结合力， 因而伴随（B）成份含量旳不同，ABS塑料旳可镀 性也有所差别，不论是进口旳还是国产旳ABS，均 应选用“电镀级”旳，即含B成份（丁二烯）为 15%~25%旳ABS材料 .
b．银盐活化
将敏化处理时生成旳一层物质氧化，在塑料 表面产生有催化性旳贵金属薄层，作为化学镀时 氧化还原反应旳催化剂。能起催化作用旳贵金属 有金、银、铂、钯等。常用旳活化液有两种类型： ① 离子型活化液：
电镀的基础和应用
电流密度（阴极电位）／搅拌／温度／电流分布M.Bockris,M.A.V.Devanathan,K.Muller,Proc.Roy.Soc.(London),A274,55(1963)16电镀技术的要点电 镀技术电镀条件 电流密度(A/dm 2) 阴极电流密度(D C ) 阳极电流密度(D A ) 溶液温度 搅拌溶液組成 金属离子 络合剂 ＰＨ缓冲剂 电解质电镀设备条件 电镀槽 挂具／治具 阳极 整流器 过滤循环 热交换器添加剂 平滑剂 光剂 界面活性剂 应力缓和剂 阳极溶解促进剂管理 分析管理（自动分析＋自动补给） 处理量管理 温度管理 膜厚管理溶液組成电镀时的均镀能力Wagner数＝κ/(ρＬ)κ：极化电阻(dE/di) (V･cm2/A)･cm)ρ:ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ohmＬ: 电极间的距离 （cm）20硫酸铜电镀时的阳极１． 含磷铜阳极生成阳极泥1)由于１价铜离子的不均化反应而生成铜2Cu＋ ⇔ Cu2＋ + Cu02)沿着粒界优先溶解并随之产生结晶粒的脱落由于阳极铜结构的密度不均匀，粒届会比结晶粒容易溶解。
粒界是结晶组织结构的缺陷，比结晶面拥有更高的能量，易活性溶解。
结晶粒界的积蓄物：微量金属不纯物（Ｃｕ２Ｏ等）２． 含磷铜阳极的制备（Ｐ：０．０３－０．０６％）1)轧制阳极：组织结构微细2)铸造阳极：组织结构粗大３． 含磷铜阳极中磷的作用1)参与改变拥挤的溶解机理，与１价铜离子化合成一价铜化合物（Ｃｕ Ｐ）形成黑膜32)防止铜阳极的制造过程中同的氧化，磷和铜形成合金将氧化物还原。
３． 含磷铜阳极的黑膜1)含磷铜阳极的黑膜的种类黑色的膜（黑膜）、白色的膜２） 黑膜的组成Cu3P（導電）、 Cu2Cl2（不导电）、 Ｃｕ2Ｏ（不导电）的混合物３） 阳极的电流密度与黑膜的组成0.5 A/dm2以下：Cl>P1.5 A/dm2以上：Cl<P４） 添加剂和黑膜的组成23ｍｉｃｒｏｐｒｏｂｅ剖面图及ｈｏｌｅ ｐａｔｔｅｒｎa) mask design b) cross sectional view of cathodeThe schematic view of patterned substrate and cross sectional profileof the microprobes electrodeposited onto micro-pattern substrate.25propargyl alcohol 10ppm (GR=1.6)4-pentyne-1-ol 10ppm (GR=1.5)2-butyne-1,4-diol 300ppm (GR=1.5)butan-1,4-diol 300ppm (GR=1.1)2μm100μm参考文献1)(社)表面技術協会 編：表面処理工学－基礎と応用－，日刊工業新聞社(2000)2)最新表面処理技術総覧編集委員会 編：最新表面処理技術総覧，産業技術サービスセンター(1987)3)材料技術研究協会 編：実用表面改質技術総覧，産業技術サービスセンター(1993)4)渡辺 徹:表面技術,40,1221(1989)5)渡辺正、金村聖志、益田秀樹、渡辺正義編；「基礎化学コースー電気化学」,p.78,丸善(2001)6)春山志郎著；「表面技術者のためのー電気化学」,p.77,丸善(2001)7)J.O’M.Bockris,M.A.V.Devanathan,K.Muller,Proc.Roy.Soc.(London),A274,55(1963)8)淺富士夫､河南賢､杉本怜子､横島時彦､門間聰之､松田五明､本間英夫､逢坂哲彌:表面技術，54,300(2003)9)吉沢四郎、渡辺信淳著；「電気化学 Ⅰ」,p.137,共立出版(1966)43。
电镀的基本原理
大部分为香港产的药剂 每个生产部门经理皆为技术工程师，工艺管控也由有经验
的工程师主导工作 有成文的管理规范
香港和东南亚
常见工艺和品质管控手段
ห้องสมุดไป่ตู้
管控手段 管控内容 常用仪器 工艺管控 *化学分析
镀液主盐浓度 酸碱度 滴定管，滴定架， 标准液，指示剂 *安时
计，荷氏槽
添加剂
安时计，荷氏槽
电导率测试 杂质浓度 电导率测试仪
电镀的基本原理
电镀基本原理 电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸 在金属盐的溶液中作为阴极，金属板作为阳极，接直流电源后，在零件上沉积出所 需的镀层. 例如：镀镍时，阴极为待镀零件，阳极为纯镍板，在阴阳极分别发生如下反 应： 阴极(镀件)：Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H2↑ (副反应) 阳极(镍板)：Ni －2e→Ni2+ (主反应) 4OH-－4e→2H2O+O2+4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来，如果阴极上氢离子还原为氢的 副反应占主要地位，则金属离子难以在阴极上析出.根据实验，金属离子自水溶液 中电沉积的可能性，可从元素周期表中得到一定的规律，如表所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极，大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳 极，如：镀锌为锌阳极，镀银为银阳极，镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少 数电镀由于阳极溶解困难，使用不溶性阳极，如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极. 镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅，铅-锡合 金，铅-锑合金等不溶性阳极. ★电镀基本工艺及各工序的作用 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化 →(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装 各工序的作用 前处理：施镀前的所有工序称为前处理，其目的是修整工件表面，除掉工件 表面的油脂，锈皮，氧化膜等，为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主 要影响到外观,结合力，据统计，60%的电镀不良品是由前处理不良造成，所以前 处理在电镀工艺中占有相当重要的地位.在电镀技术发达的国家，非常重视前处理 工序，前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上，因而能得到表面状况很好的镀层 和极大地降低不良率.
铜电镀工艺(3篇)
第1篇一、引言电镀作为一种表面处理技术，广泛应用于金属材料的表面处理领域。
铜电镀工艺作为电镀技术的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍铜电镀工艺的基本原理、工艺流程、影响因素及应用领域。
二、基本原理铜电镀工艺是利用电解原理，在金属工件表面沉积一层铜的过程。
在电镀过程中，阳极（铜棒）溶解，铜离子迁移至阴极（工件）表面，并在工件表面还原沉积，形成均匀、致密的铜层。
电镀原理可用以下公式表示：阳极：Cu → Cu2+ + 2e-阴极：Cu2+ + 2e- → Cu三、工艺流程1. 工件预处理工件预处理是电镀工艺的第一步，主要包括清洗、除油、除锈、活化等步骤。
（1）清洗：去除工件表面的灰尘、油污等杂质，保证电镀质量。
（2）除油：采用有机溶剂或碱性溶液去除工件表面的油脂。
（3）除锈：使用酸液去除工件表面的氧化皮、锈蚀等。
（4）活化：在酸性溶液中，使工件表面形成一层活性膜，有利于铜离子的吸附。
2. 电镀液配制根据工件材料和电镀要求，选择合适的电镀液。
常用的铜电镀液有硫酸铜-硫酸溶液、硫酸铜-硫酸-酒石酸钾钠溶液等。
3. 电镀过程将工件放入电镀槽中，接通电源，调整电流密度、温度、时间等参数，使工件表面沉积一层均匀、致密的铜层。
4. 镀层后处理（1）清洗：去除工件表面的电镀液残留物。
（2）钝化：在酸性溶液中，使镀层表面形成一层钝化膜，提高镀层的耐腐蚀性。
（3）干燥：将工件置于干燥箱中，去除镀层表面的水分。
四、影响因素1. 电流密度：电流密度过高，镀层粗糙、不均匀；电流密度过低，镀层薄，耐腐蚀性差。
2. 温度：温度过高，镀层易产生针孔、气泡；温度过低，镀层沉积速度慢，易产生灰暗色。
3. 搅拌：搅拌速度过快，镀层易产生针孔、气泡；搅拌速度过慢，镀层易产生灰暗色。
4. 电镀液成分：电镀液成分比例不合适，镀层质量差。
五、应用领域1. 电子产品：如电子元器件、接插件、印刷电路板等。
2. 汽车零部件：如汽车发动机、变速箱、制动系统等。
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电镀的结晶过程
电镀过程实质上是金属的电结晶过程。
大致分为以下几个步骤：
1)水化的金屑离子向阴极扩散和迁移
2)水化膜变形；
3)金属离子从水化膜中分离出来；
4)金属离子被吸附和迁移到阴极上的活性部分；
5)金属离子还原成金属原于，并排列组成一定晶格的金属晶体。
在形成金属晶体的同时进行着结晶核心的生成和成长过程，这两个过程的速度决定了金属结晶的粗细程度。
在电镀过程中当晶核的生成速度大于晶核的成长速度时，就能获得结晶细致、排列紧密的镀层。
晶核的生成速度大于晶核成长速度的程度越大，镀层结晶越细致、紧密；否则，结晶粗大。
结晶组织较细的镀层，其防护性能和外观质量都较理想，实践证明：提高金属电结晶时的阴极极化作用，可以提高晶核的生成速度，便于获得结晶细致紧密的镀层。
但阴极极化作用不是越大越好，当阴极极化作用超过一定范围时，会导致氢气的大量析出，从而使镀层变得多孔、粗糙、疏松、烧焦，甚至呈粉末状，质量反而下降。
影响电镀层结晶粗细的主要因素
1)主盐特性在电镀中把含镀层金属的盐称做主盐，例如硫酸盐镀锌溶液中的硫酸锌即为主盐。
一般来讲，如果主盐是简单的盐，其电镀溶液的阴极极化作用很小，极化数值只有几十毫伏，因此镀层结晶晶粒较粗，例如硫酸盐镀锌、硫酸盐镀铜等由于电镀溶液阴极极化作用很小，故镀层结晶晶粒较粗，其外观质量及防护性能较差。
如果主盐是络盐，由于络离子在溶液中的离解能力较小，络合作用使金属离子在阴极上的还原过程变得困难，从而提高了阴极的极化作用，因此镀层的结晶晶粒较细。
例如氨三乙酸—氯化铵型镀锌溶液中使用了络合能力较强的络合剂氨三乙酸，它和锌离子形成的络离于大大提高阴极极化作用，极化数值可达到250mV,因此获得的镀锌层比硫酸盐镀锌获得的镀层较为细致、紧密。
2)主盐浓度
在其它条件(如阴极电流密度和温度等)不变的情况下，随着主盐浓度的增大，阴极极化下降,结晶核心的生成速度变慢，所得镀层的结晶晶粒变粗。
稀溶液的阴极极化作用虽比浓溶液大，但其导电性能较差，不能采用大的阴极电流密度，同时阴极电流效率也较低，所以不能利用这个因素来改善镀层结晶的细致程度。
3)附加盐
在电镀溶液中除了含主盐外，往往还要加入某些碱金属或碱土金属的盐类,这种附加盐的主要作用是提高电镀溶液的导电性能，有时还能提高阴极极化作用。
例如以硫酸镍为主盐的镀镍溶液中加入硫酸钠和硫酸镁，既可提高导电性能，又能增大阴极极化作用(增大极化数值约100mV左右)，使镀镍层的结晶晶粒更为细致、紧密。
4)添加剂
为了改善电镀溶液的性能和镀层质量，往往在电镀溶液中加入少量的某些有机物质的添加剂.例如阿拉伯树胶，糊精、聚乙二醇、硫脲、千千加、丁炔二醇，糖精及动物胶等。
添加剂能吸附在阴极表面或与金属离子构成“胶体—金属离子型”络合物，从而大大提高金属离子在阴极还原时的极化作用，使镀层细致、均匀、平整、光亮。
例如在铵盐镀锌溶液、柠檬酸盐镀锌溶液、氨三乙酸镀锌溶液中加入1～2g／L聚乙二醇和1～2 g／L.硫脲分别可以增加极化数值为70一100mV，100～200mV和200mV以上，都能使镀层结晶晶粒变细。
必须注意有机添加剂是有选择性的，不可乱用，以免造成不良后果。
5)阴极电流密度
阴极电流密度对镀层结晶晶粒的粗细有较大影响。
一般来讲，当阴电流密度过低时,阴极极化作用小，镀层的结晶晶粒较粗，在生产上很少使用过低的电流密度。
随着阴极电流密度的增大，阴极极化作用也随之增大(极化数值的增加量取决于各种不同的电镀溶液)，镀层结晶也随之变得细致紧密，但阴极上的电流密度不能过大，不能超过允许的上限值(不同的电镀溶液在不同的工艺条件下有着不同的阴极电流密度的上限值)，超过允许的上限值以后，由于阴极附近严重缺乏金属离子的缘故,在阴极的尖端和凸出的地方会产生形状如树枝的金属镀层,或者在整个阴极表面上产生形状如海绵的疏松镀层。
在生产中经常遇到是在零件的尖角和边缘处容易发生“烧焦”现象，发展下去就会形成树枝状结晶或者是海绵状镀层。
6)电镀溶液的温度
在其它条件相同的情况下,升高溶液温度,通常会加快阴极反应速度和金属离子的扩散速度,降低阴极极化作用，因而也会使镀层结晶晶粒变粗。
但升高溶液温度可以提高允许的阴极电流密度的上限值，阴极电流密度的增加会增大阴极极化作用，不但不会使镀层结晶晶粒变粗而且会加快沉积速度，提高生产效率。
7)搅拌
搅拌会加速溶液的对流，使阴极附近消耗了的金属离子得到及时补充和降低阴极的浓差极化作用,因而在其它条件相同的情况下，搅拌会使镀层结晶晶粒变粗。
然而采用搅拌后,可以提高允许的阴极电流密度上限值,在较高的电流密度和较高的电流效率下得到细致紧密的镀层。
利用搅拌的电镀溶液必须进行定期的或连续的过滤，以除去溶液中的各种固体杂质和渣滓。
否则会降低镀层与基本金属的结合力，使镀层粗糙、疏松、多孔。
目前在工厂中采用的搅拌方法有：机械搅拌法、阴极移动法和压缩空气搅拌法。
机械搅拌法应用较少;阴极移动法应用较广泛,这是因为结构简单、使用方便、槽底泥渣不易翻起的缘故；压缩空气搅拌法可在酸性镀铜、锌、镍溶液中使用，但不适用于氰化物电镀溶液。
8)换向电流
换向电流实际是变形的交流电，能周期地改变电流方向,被镀零件在每个周期内将有一瞬间变成阳极，从而控制了结晶长大的时间，使之不能长得很粗大，同时还能溶解镀层上的显微凸出部分，具有整平作用。
因而采用换向电流，可以使用较高的阴极电流密度，强化电镀过程，提高生产率，并可使镀层结晶组织排列得更为密实。
例如在氰化物电镀溶液中用周期换向电流电镀铜、黄铜、银及其它金属时，所获得的镀层质量比不采用换向电流的质量好。
在无氰络化物电镀溶液中采用换向电流，也得到良好的效果。