脉冲电镀的含义

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脉冲电镀技术参数介绍

脉冲电镀技术参数介绍

脉冲电镀技术参数介绍信丰正天伟研发部胡青华脉冲电镀定义:脉冲电镀广泛定义为间断电流电镀。

间断电流是指正向电流在某一时间出现而在另一时间出现反向电流(或无电流)。

自50年代开始已有人从事脉冲电镀的研究,因脉冲电流能使镀层结晶细化、结合力高、无孔隙,使镀层有优良的物理化学性能。

70年代脉冲电镀在PCB行业中电镀金上使用,在90年代随着大电流脉冲技术上的突破脉冲电镀应用在PCB电镀铜上。

PCB的电镀铜的发展历程:普通直流电镀→PPR周期反向脉冲电镀→新型直流电镀,新型直流电镀不同于普通直流电镀的区别在于在槽液中加入了新型的作用特殊的添加剂来调整通孔和盲孔孔内外的镀层厚度的分布。

常见的脉冲波形有方波、三角波、阶梯波、锯齿波,根据确定脉冲波形的原则(实镀效果、偏于分析和研究、易于获得和控制、便于推广),方波是最符合要求的波形。

目前,脉冲电镀中使用的波形多为方波。

其波形有单向脉冲和双向脉冲(周期反向脉冲)1.单向脉冲:实际是就是有关断时间的直流电镀。

波形如下所示:2.双向脉冲:即周期换向脉冲(PPR)。

有以下几种:a)有关断时间的单个脉冲换向,一个正向脉冲经过关断时间后接一个反向脉冲,这种波形在实际中极小使用,波形如下图:b)无关断时间单个脉冲换向,一个无关断时间的正向脉冲紧接着一个无关断时间的反向脉冲,这种波形也称为方波交流电。

这种波形能改善镀层的厚度分布,但对镀层的结构改善无作用。

c)脉动脉冲换向,一组正向脉冲接一组反向脉冲,这种波形是典型的周期换向波形,在功能性电镀中应用最为广泛,既能改善镀层的厚度分布又能改善镀层结晶结构。

d)多组脉冲换向:简称多脉冲,在脉动脉冲基础上增加可编程功能,在每一个程序或每一个时间段采用的脉冲参数各不一样。

多脉冲电镀在适当的参数下能形成不同结构和组成的多层镀层,各层间的应力能相互抵消,镀层脆性下降,抗疲劳强度提高。

PCB上所使用的脉冲电镀严格的说应称为周期脉冲反向电镀(Periodic Pulse Reverse Plating)。

脉冲电镀基本概况

脉冲电镀基本概况

脉冲电镀概况1、什么是脉冲电镀利用脉冲电压或脉冲电流的张弛(间隙工作),增强阴极的活性极化和降低阴极的浓差极化,从而有效地改善镀层的物理化学特性。

这种电镀方法称为脉冲电镀。

2、脉冲电镀的基本原理常见的脉冲电流波形有方波、三角波、锯齿波、阶梯波等。

根据确定脉冲波形的几点原则(如实镀效果、便于分析和研究、易于获得和调控、便于推广等),方波是最符合要求的脉冲波形。

典型的方波脉冲波形,如图1所示。

由图1可知:脉冲电流实质上是一种通断的直流电。

2.1 脉冲电镀电源的基本参数传统的直流电镀只有电流或电压可供调节,而脉冲电镀有脉冲电流密度(或峰值电流密度)Jp、脉冲导通时间ton和脉冲关断时间toff3个独立的参数。

由ton和toff可以引出脉冲占空比γ。

(1)脉冲占空比γ(2)平均电流密度Jm、峰值电流密度Jp、脉冲占空比γ关系式由式(2)可以看出:Jm一定时,Jp会根据γ的不同而改变。

2.2 脉冲电镀过程(1)在脉冲导通期ton内峰值电流密度相当于普通直流电流密度(或平均电流密度)的几倍甚至十几倍。

高的电流密度所导致的高过电位使阴极表面吸附的原子的总数高于直流电沉积的,其结果使晶核的形成速率远远大于原有晶体的生长速率,从而形成具有较细晶粒结构的沉积层。

(2)在脉冲关断期toff内高的过电位使阴极附近的金属离子以极快的速度被消耗,当阴极界面金属离子的质量浓度为零或很低时,电沉积过程进入关断期。

在关断期内,金属离子向阴极附近传递从而使扩散层中金属离子的质量浓度得以回升,并有利于在下一个脉冲周期使用较高的峰值电流密度。

脉冲电镀过程中,当电流导通时,电化学极化增大,阴极区附近金属离子被充分沉积;当电流关断时,阴极区附近放电离子又恢复到初始的质量浓度,浓差极化消除,并伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。

这样的过程周期性的贯穿于整个电镀过程的始末,其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。

3、脉冲电镀的优越性及适用性3.1 镀层结晶细致在脉冲导通期内,由于使用较高的电流密度,使晶核的形成速率远远大于原有晶体的生长速率,因此可形成结晶细致的镀层。

2011电镀工艺学第7章7.5脉冲电镀

2011电镀工艺学第7章7.5脉冲电镀
• 恒电位脉冲:需引进一个参比电极用来控 制阴极的电位,即采用三电极系统。
优点:电流效率和合金组成易控制,电镀 过程中无需因镀件的增减而调节电流。
缺点:仪器制造方面存在较大困难。另外, 当电流脉冲终结时,需重新达到起始电位, 如果该电位与电极/镀液界面的静态电位相 近,沉积金属有可能溶解。
• 恒电流脉冲电镀:
脉冲电镀中表征电极反应速度的一个最 重要参数就是脉冲极限电流密度ipd,它是 脉冲结束时电极表面浓度降到零时的脉冲 电流密度。
• 脉动扩散层的厚度,不取决于浓度C0和脉 冲电流密度jp。它仅仅取决于金属离子的扩 散系数D和脉冲长度T,并且与这两个量的 平方根成正比。
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1. 脉冲镀金 采用脉冲法得到的镀金层外观颜色好、
结晶细致、密度大、均匀性好。采用脉冲 镀金可以减薄镀层的厚度,节省15-20%的 黄金,并且脉冲法得到的镀金层具有较好 的抗高温变色能力。
脉冲镀金的工艺参数可为:导通时间 t率on1=000.10mHzs,,脉关冲断平时均间电tof流f=0密.9度m与s,占直空流比密,度频相 同。
谢谢欣赏
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7.5 脉冲电镀
一、脉冲基本概念
脉冲电镀与直流电镀的主要区别在于所 使用的电源不同,脉冲电镀所使用的是一 种可以提供通断直流电流的脉冲整流器。
脉冲电度jp、
• 脉冲导通时间ton、 脉冲关断时间toff
脉冲电源电流的波形: • 方波(或称矩形波)、 • 正弦半波、 • 锯齿波 • 间隔锯齿波等 一般镀单金属以方波脉冲电流为好。
(7)降低浓差极化,提高阴极电流密度,可 以提高沉积速度。
采用脉冲电镀可用比较薄的镀层代替较 厚的直流电镀层,节约了原材料,尤其是 在节约贵重金属方面具有很大的潜力。

电路板(pcb,线路板)穿孔脉冲电镀概念与原理

电路板(pcb,线路板)穿孔脉冲电镀概念与原理

电路板(pcb,线路板)穿孔脉冲电镀概念与原理一、脉冲电镀广泛定义脉冲电镀广泛定义为间断电流电镀。

间断电流是指正向电流在某一时间出现而在另一时间出现反向电流。

自50年代开始,已有人从事脉冲电镀的研究,因脉冲电流能使镀层结晶细化、结合力高、无孔隙,使镀层有忧良的物理化学性能。

二、脉冲电镀参数根据无数实验,对于一已定的电解质系统,其金属电镀率取决于:(1)脉冲的频率,(2)周期(占空比),(3)波形,及(4)电流密度四个参数。

除此以外,添加剂、化学药水及金属本身特性亦对脉冲电镀效果有一定影响。

当应用脉冲电镀时,没有预设之标准参数而执行。

每一特定金属必需以实验方式而找寻其特别参数组合,达到其改善镀层的物理性质,这是脉冲电镀最大之缺点。

我们不能以其他金属脉冲电镀参数组合应用在另一金属脉冲电镀方面。

由于电路板的设计要求趋向于细导线、高密度、细孔径(甚至微通孔),现今的直流电镀不能满足上述要求。

由于孔径减少及板厚增加时,穿孔镀铜产生极大的技术困难,尤其在孔径中心的镀层,通常出现孔径两端之铜层过厚但中心铜层不足之现象。

该镀层不均匀情况能影响电流输送的效果。

此问题可由周期转向脉冲电镀克服。

高速周期转向脉冲电镀之工作原理乃是应用正向电流电镀一段时间(约95%),然后以一高能短速反向电流电镀(约5%)。

该高速周期转向脉冲电流与电镀液及添加剂产生作用,将高电流密度领域极化,重新将电镀电流再分配到低电流密度领域,其效果是在高电流密度的领域的铜镀层减少,但此种情况不会在低电流密度领域出现,故此,在电路板的孔径中的电镀铜层比表面铜层还厚。

三、脉冲电镀原理简述在电镀过程,镀缸存在三个电阻,阳极电阻,阴极电阻及镀液电阻。

在阴极沉积过程,阴极电阻可分为两大部份;几何电阻和极化电阻。

几何电组(初级电流分布)电镀时,因形状不同,电路板表面电阻与孔径中电阻不同。

表面电阻(Rs)比孔径电阻限(RH)为低。

因此,流向表面电流(Is)远比孔径中电流(IH)为大。

电镀专业英语7

电镀专业英语7

电镀专业英语7现代电镀网讯:脉冲电镀(pulse plating)——电流频繁地间断或周期性地降低的电镀方法。

电镀挂具(rack,plating)——在电镀或相关操作时悬挂工件并传输电流给工件的框架。

整流(rectification)——把交流电转化为直流电。

整流器(rectificer)——利用只允许显著的电流单向导通的特性把交流电转化为直流电的装置还原剂(reducing agent)——能引起还原反应从而自己被氧化的化合物。

还原反应(reduction)——将电子加入到反应剂中的反应。

特别是加入氢或减去氧的反应。

如,电解时阴极上发生的反应。

软熔(reflowing)——参见flow bightening。

浮雕(relieving)——用机械方法把有色的金属表面从选定的部位去除。

绝缘材料(resist)——(1)涂复到阴极或电镀挂具上使表面绝缘的物质。

(2)涂复在工件表面,防止在化学或电化学加工过程中这部分金属发生反应的绝缘物质。

扩散处理箱(retorts)——用各种材料制成的,装载作扩散镀或作扩散热处理工件的容器。

脉动直流(ripple(dc))——整流器单元或马达发电机组输出波的有规律的调制,对整流器来说,调制来源于交流输入系统的谐波,对马达发电机组则源于感应电压的谐波。

脉动电流电镀(ripple plating)——一种电镀方法,其电流是通过在直流电镀电流上叠加波动、脉动、脉冲或交流电流而周期性地变化的。

辅助阴极(robber)——参见thief轧辊矫直(roll straightening)——用于扩散镀层,使各种形状的金属材料通过一系列在水平方向或垂直方向处于一个平面的错排的轧辊实现矫直。

牺牲保护(sacrificial protection)——一种防腐的形式,一种金属优先于另一种金属被腐蚀,从而使后者免遭腐蚀。

喷砂(sand blasting)——用砂作喷砂处理。

皂化(saponification)——脂肪碱性水解生成皂,一般是脂被碱水解生成醇和相应酸的盐。

第10讲 脉冲电镀

第10讲  脉冲电镀
关断时间的存在不仅对阴极附近金属离子的恢复有好处,而且 还将产生一些对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。
脉冲电镀的优点
(1)改变镀层结构,晶粒度小,能获得致密、光亮和均匀的镀层。能 够得到致密的高导电率的沉积层,在电子电镀中极其可贵; (2)改善了分散能力和深镀能力。 (3)减少孔隙率,提高镀层的防护性能。 (4)降低镀层的内应力,提高镀层的韧性 (5)减小或消除氢脆,改善镀层的物理性能; (6)免除减少添加剂的用量,提高镀层的纯度; (7)降低浓度极化,提高阴极电流密度,因而有可能提高沉积速度; 此外采用脉冲电镀可用比较薄的镀层代替较厚的直流电镀层,节约了 原材料,尤其是节约贵金属方面具有很大的潜力。 目前生产中应用脉冲电镀的主要是贵金属,如镀金、镀银,其次是镀 镍,也有镀锌和将直流和脉冲叠加用于铝的阳极氧化。
在实际应用中,充电时间会比脉冲时间短得多,否则电流脉冲受 电容效应的影响将明显变形;双电层的放电时间也应比关断时间 短得多。
在脉冲开始时给双电层充电所需要的电流是不会损失 的,因为当脉冲终结时,由于电容放电,电荷又可再 生。
因此,在一定频率范围内,脉冲的电容效应并不很显 著地影响电流效率,但是影响脉冲幅度,从而影响到 电极反应的能量和与其相关的镀层结构和性质。
3、导通时间ton的影响
(1)其当对jm电和结tof晶f维过持程恒的定影时响,前改面变已to作n将了使叙jp述,。发生变化, (2)当jp和toff维持恒定,
延长脉冲时间,一方面将增加沉积金属量对吸附物质 量的比率,其结果是降低了有效的阻化作用,从而降 低了干扰晶粒生长的作用,并降低了晶核形成的速度 ,导致晶粒变粗。 另一方面,将导致阴极附近金属离子的过度消耗,以致 在关断时间内,金属离子浓度无法恢复到接近初始浓 度,而导致浓度极化。

pr脉冲电解的优势和应用

pr脉冲电解的优势和应用

pr脉冲电解的优势和应用
PR(Pulse Reverse)脉冲电解是一种特殊的电解过程,也称为PR电沉积或PR电镀。

它是一种控制电极表面镀层形成的方法,通过交替施加阳极和阴极脉冲电流,使阳极上的金属溶解和阴极上的金属沉积。

PR脉冲电解在一些特殊的电镀应用中具有重要的应用价值。

在PR脉冲电解中,主要使用两个电极,一个作为阳极,即金属溶解的位置,另一个作为阴极,即金属沉积的位置。

这两个电极会交替地施加短暂的阳极和阴极脉冲电流。

阳极脉冲产生的电流使得阳极上的金属溶解,形成离子,而阴极脉冲产生的电流使得金属离子在阴极上还原,沉积为金属。

PR脉冲电解在电镀应用中具有以下优势和应用价值:
1.均匀性:PR脉冲电解可以实现更均匀的电镀层,因为阴
极脉冲的作用使得沉积的金属更加均匀,避免出现传统电
解中的焦痕或不均匀的沉积情况。

2.高质量:PR脉冲电解可以获得更高质量的电镀层,具有
更好的致密性、精确的厚度控制和更好的附着力,适用于
要求高质量电镀的应用,例如微电子、航空航天和生物医
学领域。

3.高效性:PR脉冲电解过程中的阳极脉冲具有溶解作用,
可以防止金属阳极上的堆积物形成,提高镀液的效率和使
用寿命。

4.应用范围广:PR脉冲电解适用于各种金属的电镀,包括
铜、镍、银、金和其他合金。

它可以应用于多种工业领域,如电子、汽车、通信、半导体等。

总之,PR脉冲电解是一种高效、高质量且均匀的电沉积方法,可以满足特定应用中对电镀层的要求。

它在工业和科研领域中得到广泛应用,并逐渐成为电镀技术的重要发展方向之一。

电镀知识培训(1)

电镀知识培训(1)
(十二)镀前处理和镀后处理 1.镀前处理:使物件材质露出真实表面和消除内应力及其它特殊目的所需的除去油污、
氧化物及内应力等种种前置技术处理。 2.镀后处理:为使镀件增强防护性能,装饰性及其他特殊目的而进行的(如钝化、热溶
封闭和除氢等等)电镀后置技术处理。 3.除氢:金属物件在一定温度下加热或采用其他处理方法以驱除金属内部吸收氢的过程。
电镀知识培训(1,指各种接插件端子。 2.阳极:若是可溶性阳极,则为欲镀金属。若是不 可溶性阳极,大部份为贵金属 ( 如白金、氧化铱 等) 。 3.电镀药水:含有欲镀金属离子之电镀药水。 4.电镀槽:可承受、储存电镀药水之槽体,一般考 虑强度、耐蚀、耐温等因素。 5.整流器:提供直流电源之设备。
知识培训(1)
5.针孔:从镀层表面贯穿到底镀层或基体金属的微小通道。 6.可焊性:镀层表面被融焊料润湿的能力。 7.金属变色:由于腐蚀而引起的金属或镀层表面色泽的变化,如发暗、失色等。 8.点腐蚀试验:让特定的腐蚀液有控制地滴在试样的表面上以检验试样表面保
护层耐腐蚀性的试验方法。 9.脆性:镀层能承受变形的能力。
3.卷镀(Reel To Reel Plating):俗称连续电镀,是将有料带 (carrier)串联的镀件 拖入已经规划制程的镀槽中进行电镀。
㈢ 端子电镀目的: 电镀除了要求美观外,依各种电镀需求而有不同的目的。 1.镀铜(Cu):打底用,增进电镀层附着能力及抗蚀能力。 2.镀镍(Ni):打底用,增进抗蚀能力。 3.镀金(Au):改善导电接触阻抗,增进讯号传输。 4.镀钯镍(Pd-Ni):改善导电接触阻抗,增进讯号传输,耐磨性比金佳。
某种功能(如防护性、装饰性或其它性能)的氧化膜过程。 6.闪镀:通电时间极短产生薄镀层的电镀。 7.机械镀:在细金属粉和合适的化学药剂存在下,用坚硬的小圆球撞击金属表面,以

研究脉冲电镀反向电流对通孔深镀能力的作用

研究脉冲电镀反向电流对通孔深镀能力的作用

研究脉冲电镀反向电流对通孔深镀能力的作用研究脉冲电镀反向电流对通孔深镀能力的作用序脉冲电镀技术在电镀过程中广泛应用,尤其在通孔深镀中具有重要的作用。

通孔深镀是电子元件制造中的关键工艺,其质量和效果直接影响到电子产品的性能和可靠性。

本文将着重探讨脉冲电镀反向电流对通孔深镀能力的作用,并就此提出自己的观点和理解。

一、脉冲电镀技术简介脉冲电镀技术是利用脉冲电流进行电镀的一种技术方法。

相较于传统恒定电流电镀,脉冲电镀技术能够提供更高的镀液对电极表面的物质输运速率,从而达到更高的电镀速度和更均匀的电镀膜质量。

脉冲电镀技术不仅可以改善电镀质量,还能节省能源和镀液等方面的成本,并且对于通孔深镀来说尤为重要。

二、通孔深镀的重要性通孔深镀是电子元件制造中的关键工艺之一,通过在PCB板或其他电子元件上形成一定深度的镀液层,可以增强电子元件的导电性能、连接性能和耐腐蚀性能。

通孔深镀能力的好坏直接影响到电子产品的性能和可靠性。

在通孔深镀过程中,脉冲电镀反向电流起到了至关重要的作用。

三、脉冲电镀反向电流的作用在脉冲电镀过程中,正向电流用于电镀工作电极,而反向电流则用于清洗电极表面。

脉冲电镀反向电流的作用主要体现在两个方面:1. 清洗电极表面脉冲电镀反向电流可以有效清洗电极表面的金属离子沉积物、氧化物和有机物等杂质,从而保证电极表面的纯净度和粗糙度。

清洗电极表面对于通孔深镀过程中的镀液输运和镀层质量至关重要。

具有较高纯净度和合适粗糙度的电极表面能够提供更好的镀液传递效率,最终实现通孔深镀的高质量。

2. 提高镀液中金属离子浓度在脉冲电镀过程中,反向电流时间短暂,但却能够显著影响金属离子的传输和浓度变化。

反向电流的作用是通过阻止金属离子离开电极,提高金属离子在镀液中的浓度,从而达到更好的通孔深镀效果。

在通孔深镀过程中,高浓度的金属离子能够更好地填充通孔,使得镀液能够更均匀地分布并形成均匀的镀层。

脉冲电镀反向电流对于通孔深镀能力的提高至关重要。

脉冲电镀原理

脉冲电镀原理

脉冲电镀原理
脉冲电镀是一种特殊的电镀方法,其原理基于电化学反应和脉冲电流的作用。

脉冲电镀通过不断变化的电流和电压,可以实现更高效、更均匀、更具有质量控制性的电镀过程。

脉冲电镀的主要原理可以分为三部分:阳极溶解、阳极活化和阴极补充。

首先,阳极溶解是指在脉冲电镀过程中,阳极表面的金属离子通过扩散和迁移的方式溶解到电解液中。

当脉冲电流通过阳极时,阳极表面会发生电化学氧化反应,金属表面的原子逐渐转变为阳离子,离子从阳极表面脱落进入电解液。

其次,阳极活化是指阳极表面的形貌和结构的变化。

脉冲电流的变化可以改变阳极表面的电化学界面,使得阳极表面能够形成均匀、致密、平滑的氧化膜。

这种氧化膜可以提高阳极表面的稳定性和耐腐蚀性,同时也可以增加镀层的结合力和光泽度。

最后,阴极补充是指电镀过程中阴极表面的金属沉积。

脉冲电流通过阴极时,电解液中的金属离子会被还原成金属原子,在阴极表面形成金属沉积。

通过脉冲电流的变化,可以调节阴极表面金属沉积的速度和均匀性,从而控制电镀层的质量和厚度。

总之,脉冲电镀利用脉冲电流的特殊作用,通过阳极溶解、阳极活化和阴极补充的原理,实现了更高效、更均匀、更具有质量控制性的电镀过程。

这种电镀方法在工业生产中广泛应用,可以提高产品质量,减少金属浪费,降低环境污染。

脉冲电镀

脉冲电镀

脉冲电镀科技名词定义中文名称:脉冲电镀英文名称:pulse plating定义:使用脉冲电源代替直流电源的电镀。

所属学科:机械工程(一级学科);表面工程(二级学科);电镀与化学镀(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录编辑本段一、概述脉冲电镀是一项新的电镀技术。

它的特点是由脉冲电流对电极过程动力学的特效影响所决定的,其中最主要的是对传质过程中的影响。

在直流电镀时,镀液中被镀出的金属离子在阴极表面附近溶液中逐渐被消耗.造成了该处被镀金属离子与溶液中该离子的浓度出现差别。

这种差别随着使用的电流密度增高而加大。

当阴极附近液层中的该离子的浓度降到0时,就达到了所谓的极限电流密度,传质过程完全受扩散控制。

在脉冲电镀时,由于有关断时间的存在,被消耗的金属离子利用这段时间扩散、补充到阴极附近,当下一个导通时间到来时,阴极附近的金属离子浓度得以恢复.故可以使用较高的电流密度。

因此,脉冲电镀时的传质过程与直流电镀时的传质过程的差异,造成了峰值电流可以高于平均电流,促使晶种形成的速度远远高于晶体长大的速度,使镀层结晶细化,排列紧密。

孔隙减小,电阻率低。

直流电镀时的连续阴极极化电位下的各种物质,在阴极表面的吸脱附过程与脉冲条件下的间断高阴极极化电位下的吸脱附过程的机理有很大差异.造成了同样的溶液配方及添加剂在电源波形不同时.表现的作用差别也很大。

编辑本段二、脉冲电镀原理脉冲电镀是使电镀回路周期性地接通和断开,或者在固定直流上再叠加某一波形脉冲的电镀方法。

与普通电镀相比,这种方法具有镀层平整致密、附着性好,电流效率高、环保性能好等优点,在一般的研究和应用中,脉冲电镀所使用的脉冲方式可分为单向脉冲和双向脉冲两种。

使用的脉冲波主要是矩形波和正弦波。

用直流电电镀时,在阴极和溶液界面处形成较厚的扩散层,使阴极表面金属离子浓度降低产生浓差极化,限制了电沉积的速度,使用较大的电流密度不但不能提高镀速,反而使阴极上的氢气析出量增加,电流效率降低,镀层质量变坏出现氢脆、针孔、麻点、烧焦和起泡等。

脉冲电镀的原理与应用

脉冲电镀的原理与应用

脉冲电镀的原理与应用一、脉冲电镀的概述脉冲电镀是一种电化学方法,通过在电解质中施加短暂的脉冲电压,控制金属沉积的速率和结构,从而实现特定性能的金属镀层。

脉冲电镀具有高沉积效率、良好的镀层质量和较低的能耗等优点,因此在电镀领域得到了广泛的应用。

二、脉冲电镀的原理脉冲电镀的原理主要涉及三个方面:沉积动力学、溶质输运以及电极表面过程。

2.1 沉积动力学脉冲电镀通过控制脉冲电压的时间和幅值,调节金属离子的沉积速率。

研究表明,当电压升高到一定程度时,金属离子在电极表面的还原速率将超过扩散速度,从而导致较高的沉积速率。

2.2 溶质输运在脉冲电镀中,脉冲电压的变化会引起电解质中金属离子的浓度分布变化。

通过合理设计电压脉冲参数,可以调控金属离子的输运行为,从而影响最终镀层的结构和性能。

2.3 电极表面过程脉冲电镀还涉及到各种电极表面过程,如氢气生成、气泡辐照以及金属沉积等。

这些过程都会对最终镀层的质量和性能产生重要影响。

因此,在脉冲电镀中,需要充分考虑电极表面过程的特点,并采取相应措施进行调控。

三、脉冲电镀的应用脉冲电镀在各个领域都有广泛的应用,以下列举几个主要领域的应用案例。

3.1 航空航天领域在航空航天领域,脉冲电镀被用于制备高温合金材料的表面保护层。

通过控制脉冲电压和电流密度,可以在材料表面形成具有良好耐磨、抗氧化和耐蚀性的金属镀层,提高材料的使用寿命和稳定性。

3.2 电子设备领域在电子设备领域,脉冲电镀可应用于印刷电路板和集成电路的制备。

通过调控脉冲电压和电流密度,可以实现金属导线的高精度沉积,从而提高电子器件的性能和可靠性。

3.3 汽车制造领域在汽车制造领域,脉冲电镀广泛应用于汽车零部件的表面处理。

通过脉冲电镀技术,可以在零部件表面形成耐磨、耐蚀、低摩擦的金属镀层,提高零部件的使用寿命和性能。

3.4 生物医学领域在生物医学领域,脉冲电镀被用于制备生物材料和生物传感器。

通过调控脉冲电压和电流密度,可以在材料表面形成具有良好生物相容性的金属镀层,从而实现生物医学材料的功能化和生物传感器的灵敏性。

脉冲电镀研究现状

脉冲电镀研究现状

脉冲电镀研究现状简述1 脉冲电镀的原理及特点脉冲电镀是20世纪60年代发展起来的一种电镀技术。

其原理主要是利用电流(或电压)脉冲的张驰增加阴极的活化极化和降低阴极的浓差极化。

当电流导通时,接近阴极的金属离子充分地被沉积;当电流关断时,阴极周围的放电离子恢复到初始浓度。

这样周期的连续重复脉冲电流主要用于金属离子的还原,从而、平均电流密改善镀层的物理化学性能。

脉冲电镀参数主要有:脉冲电流密度Jp度J m=J pγ、关断时间t off、导通时间t on、脉冲周期T(或脉冲频率f=1/T)、占空比γ=t on/(t on+t off)[1]。

脉冲电镀特点主要体现在1)降低浓差极化,提高阴极电流密度。

从而提高镀速(频率越高,镀速越快),缩短了电镀时间,为企业创造更好的效益。

2)减少镀层的孔隙率,增强镀层的抗蚀性。

由于均匀脉冲有张有弛,使得镀层的致密性得到非常有效的改善,孔隙率降低,几乎是完美无缺,抗蚀能力得到加强。

3)消除氢脆,改善镀层的物理特性。

由于采用脉冲电源镀层和被镀物的导电率极高,致密性极好,几乎不会出现氢脆现象,经电镀后的表面光洁平整。

4)降低镀层的内应力,提高镀层的韧性。

由于脉冲电流电镀的一瞬间,电流及电流密度是非常强大,此时金属离子处在直流电源电镀实现不了的极高过电位下电沉积(吸附能力极强),大大提高镀层的韧性。

5)减少镀层中杂质,提高镀层的纯度。

因为在电镀的瞬间,脉冲电流只对金属离子作用,好比是过滤,这样,将有用的金属离子送到被镀物上沉积,而滤其杂质,提高镀层的纯度。

6)降低添加剂的成份,降低成本。

由于脉冲电镀的均匀,致密性好,光洁度高,存放时间长,一般镀件免加添加剂,有要求的镀件,也可少加添加剂。

2 脉冲电镀研究现状2.1脉冲单金属电镀脉冲单金属电镀,尤其贵金属电镀仍是脉冲电镀研究应用的重要领域,双向脉冲电镀工艺更显现出其突出的优点。

除贵金属外,近年来普通金属的脉冲电镀工艺研究及应用也取得了很大进展。

脉冲电镀技术参数介绍

脉冲电镀技术参数介绍

脉冲电镀技术参数介绍信丰正天伟研发部胡青华脉冲电镀定义:脉冲电镀广泛定义为间断电流电镀。

间断电流是指正向电流在某一时间出现而在另一时间出现反向电流(或无电流)。

自50年代开始已有人从事脉冲电镀的研究,因脉冲电流能使镀层结晶细化、结合力高、无孔隙,使镀层有优良的物理化学性能。

70年代脉冲电镀在PCB行业中电镀金上使用,在90年代随着大电流脉冲技术上的突破脉冲电镀应用在PCB电镀铜上。

PCB的电镀铜的发展历程:普通直流电镀→PPR周期反向脉冲电镀→新型直流电镀,新型直流电镀不同于普通直流电镀的区别在于在槽液中加入了新型的作用特殊的添加剂来调整通孔和盲孔孔内外的镀层厚度的分布。

常见的脉冲波形有方波、三角波、阶梯波、锯齿波,根据确定脉冲波形的原则(实镀效果、偏于分析和研究、易于获得和控制、便于推广),方波是最符合要求的波形。

目前,脉冲电镀中使用的波形多为方波。

其波形有单向脉冲和双向脉冲(周期反向脉冲)1.单向脉冲:实际是就是有关断时间的直流电镀。

波形如下所示:2.双向脉冲:即周期换向脉冲(PPR)。

有以下几种:a)有关断时间的单个脉冲换向,一个正向脉冲经过关断时间后接一个反向脉冲,这种波形在实际中极小使用,波形如下图:b)无关断时间单个脉冲换向,一个无关断时间的正向脉冲紧接着一个无关断时间的反向脉冲,这种波形也称为方波交流电。

这种波形能改善镀层的厚度分布,但对镀层的结构改善无作用。

c)脉动脉冲换向,一组正向脉冲接一组反向脉冲,这种波形是典型的周期换向波形,在功能性电镀中应用最为广泛,既能改善镀层的厚度分布又能改善镀层结晶结构。

d)多组脉冲换向:简称多脉冲,在脉动脉冲基础上增加可编程功能,在每一个程序或每一个时间段采用的脉冲参数各不一样。

多脉冲电镀在适当的参数下能形成不同结构和组成的多层镀层,各层间的应力能相互抵消,镀层脆性下降,抗疲劳强度提高。

PCB上所使用的脉冲电镀严格的说应称为周期脉冲反向电镀(Periodic Pulse Reverse Plating)。

反向脉冲电镀

反向脉冲电镀

反向脉冲电镀
反向脉冲电镀是一种电镀技术,它是在传统电镀基础上发展而来的。

它的原理是在电极表面施加一个周期性的反向电压脉冲,使得电极表面的金属离子在电极表面上来回移动,从而达到更好的电镀效果。

反向脉冲电镀的历史可以追溯到20世纪60年代初期。

当时,美国的一家公司首次使用这种技术进行镀铬,取得了很好的效果。

此后,反向脉冲电镀技术逐渐得到了推广和应用。

反向脉冲电镀技术的优点在于可以获得更加均匀、致密的电镀层。

这是因为反向脉冲电镀技术可以有效地控制电镀过程中的电流密度分布,从而避免了电镀层出现不均匀的情况。

此外,反向脉冲电镀技术还可以提高电镀层的附着力和硬度,使得电镀层更加耐磨、耐腐蚀。

反向脉冲电镀技术在工业生产中得到了广泛的应用。

它可以用于制造各种金属制品,如汽车零部件、电子器件、航空航天零部件等。

此外,反向脉冲电镀技术还可以用于制造高精度的光学元件和微电子器件等。

总的来说,反向脉冲电镀技术是一种重要的电镀技术,它可以提高电镀层的质量和性能,为各种金属制品的制造提供了可靠的技术支持。

脉冲电镀原理(一)

脉冲电镀原理(一)

脉冲电镀原理(一)脉冲电镀:什么是它在日常生活中,我们常听到“电镀”这个词汇,而“脉冲电镀”也被提及,但是它究竟是什么呢?简单来说,脉冲电镀就是一种快速的电镀方式。

它利用了电化学沉积的原理,在物体表面迅速释放出金属离子,以达到镀上金属的效果。

接下来,让我们深入了解这种电镀方式。

原理脉冲电镀的原理可以用以下方程式表示:M+ + e− -> MM 代表被镀上的金属,而上式则是电化学沉积的过程,其中 M+ 是金属离子,e−是电子,二者通过电途径在物体表面相遇,形成金属表面。

不过,脉冲电镀的特别之处在于,它在运行中经常反复切断电流。

这样不但能起到更好的保存锌颗粒的效果,还能产生电化学沉积到达底部、侧面以及内着表面,从而更好地粘连金属表面。

优势脉冲电镀的优势主要在于以下两点:1.快速。

相较于其他电镀方式,脉冲电镀的速度更快,平均每秒钟可深度镀 1-1.5微米。

2.更粘连。

由于它可以将金属沉积到物品的边缘、底部和内部,因此,它能够提供更坚强的黏附力,使金属更牢固地和物品结合在一起。

应用脉冲电镀以其快速性和更好的防腐效果,广泛应用于各个行业。

例如:•食品和饮料行业。

在加工食品和饮料容器时,使用脉冲电镀往往更有优势,因为它可以提供更好的防腐性,使得产品更耐用。

•医疗设备和器械行业。

医疗器械需要经常进行消毒和清洁。

对于这些器械,使用脉冲电镀技术将在保持全面清洁达到一定程度时,提供更好的防锈和防腐保护。

•电子设备。

在电子设备上,脉冲电镀技术可以在不影响电路、电子器件功能的情况下提高产品的防锈性能。

总结脉冲电镀是一种快速而坚固的电镀方式。

它可以让金属更加粘附于产品表面,并具有更强的防腐性,应用广泛。

进一步了解除了以上提到的方面,我们可以进一步了解脉冲电镀的其他特点:•更经济。

因为脉冲电镀速度更快,所以可以显著降低镀金属的成本。

•更可控的镀液。

脉冲电镀可以容易地改变镀液的类型和粒度,以便在特定的应用场景下获得最佳效果。

电镀基础术语

电镀基础术语

电镀基础术语分散能力:在特定条件下,一定溶液使电极上(通常是阴极)镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。

也称均镀能力。

深镀能力:镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。

电镀:是在含有某种金属离子的电解液中,将被镀工件作为阴极,通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子,不断在阴极沉积为金属的加工过程。

电流密度:单位面积电极上通过的电流强度,通常以A/dm2表示。

电流效率:电极上通过单位电量时,其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。

阴极:反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。

阳极:能接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。

阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。

阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。

沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。

通常以微米/小时表示。

活化:使金属表面钝态消失的过程。

钝化;在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍,并在比较宽的电极电位范围内使金属溶解反应速度降到很低的作用。

氢脆:由于浸蚀,除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。

PH值:氢离子活度的常用对数的负值。

基体材料:能与其上沉积金属或形成膜层的材料。

辅助阳极:除了在电镀中正常需要的阳极以外,为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。

辅助阴极:为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病,在该部位附近另加某种形状的阴极,用以消耗部分电流,这种附加的阴极就是辅助阴极。

阴极极化:直流电通过电极时,阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。

初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在电极表面上的分布。

化学钝化:将制件放在含有氧化剂的溶液中处理,使表面形成一层很薄的钝态,保护膜的过程。

化学氧化:通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。

电化学氧化(阳极氧化):在一定电解液中以金属制件为阳极,经电解于制件表面形成一层具有防护性,装饰性或其它功能氧化膜的过程。

电镀术语介绍

电镀术语介绍

电镀术语释义化学镀(自催化镀)autocalytic plating在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。

激光电镀laser electroplating在激光作用下的电镀。

闪镀flash(flash plate)通电时间极短产生薄层的电镀。

电镀electroplating利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。

机械镀mechanical plating在细金属粉和合适的化学试剂存在下,用坚硬的小圆球撞击金属表面,以使细金属粉覆盖该表面。

浸镀immersion plate由一种金属从溶液中置换另一种金属的置换反应产生的金属沉积物。

电铸electroforming通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。

叠加电流电镀supermposed current electroplating在直流电流上叠加脉冲电流或交流电流的电镀。

光亮电镀bright plating在适当的条件下,从镀槽中直接得到具有光泽镀层的电镀。

合金电镀alloy plating在电流作用下,使两种或两种以上金属(也包括非金属元素)共沉积的过程。

多层电镀multilayer plating在同一基体上先后沉积上几层性质或材料不同金属层的电镀。

冲击镀strik plating在特定的溶液中以高的电流密度,短时间电沉积出金属薄层,以改善随后沉积镀层与基体间结合力的方法。

金属电沉积metal electrodeposition借助于电解使用权溶液中金属离子在电极上还原并形成金属相的过程。

包括电镀、电铸、电解精炼等。

刷镀brush plating用一个同阳极连接并能提供电镀需要的电解液的电极或刷,在作为阴极的制件上移动进行选择电镀的方法。

周期转向电镀periodic reverse plating电流方向周期性变化的电镀。

转化膜 conversion coating金属经化学或电化学处理所形成的含有该金属化合物的表面膜层,例如锌或镉上的铬酸盐膜或钢上的氧化膜。

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脉冲电镀的含义1 概述脉冲电镀是槽外控制金属电沉积的一个强有力的手段。

它利用时间功能通过改变脉冲参数来改善镀层的物理化学性能,从而达到节约贵金属和获得功能性镀层的目的。

脉冲电镀属于一种调制电流电镀,它所使用的电流是一个起伏或通断的直流冲击电流,所以,脉冲电镀实质上是一种通断直流电镀。

脉冲电流的波形有多种,常见的有方波、三角波、锯齿波、阶梯波(图1)等。

但就目前的应用情况来看,典型脉冲电源产生的方波脉冲电流被普遍采用。

因此,对脉冲电镀的研究一般都是围绕着方波进行的。

图1 常见的几种脉冲波形a.方波b.三角波c.锯齿波d.阶梯波2 调制电流电镀传统的电镀采用的电流形式一般为直流电流,简称DC。

直流电流是一种电流方向不随时间改变的、连续的平稳电流。

直流电流常见的波形有单相半波、单相全波、三相半波、三相全波、直流或稳恒电流(图2)等,产生这些波形常用的电源有硅整流器、可控硅整流器、高频开关电源等。

从图2中不难看出,直流电流具有连续性或持续性,不随时间的改变而中断或有所变化,因而使用时只有一个参数——电流或电压可供调节。

这就使得直流电流在做为槽外控制镀层质量的手段时力量不足。

比如直流电流在提高阴极电流密度、抑制副反应的产生、降低镀层中杂质的含量、改善电流分布等方面均毫无作用。

图2 常见的直流电流波形a.单相半波b.单相全波c.三相半波d.三相全波e.直流或稳恒电流经脉冲信号或其它交变信号调制以后的直流电流叫调制电流,用调制电流所进行的电镀即调制电流电镀。

调制电流电镀主要是做为槽外控制镀层质量的手段而产生和存在的,它往往可以起到直流电镀所起不到的作用。

比如,脉冲电镀比直流电镀阴极电流密度提高几倍甚至十几倍,因而可得到结晶细致的镀层。

调制电流电镀一般有脉冲电镀、不对称交流电镀、交直流叠加电镀、周期换向直流电镀(图3)等几种形式。

图3 常见的几种调制电流波形a.不对称交流b.交直流叠加c.周期换向直流d.方波交流电脉冲电镀所使用的电流实际就是一个通断直流电,不过这个直流电在导通的时候峰值电流相当于普通直流电流的几倍甚至十几倍,正是这个瞬时高电流密度使金属离子在极高的过电位下还原,从而使沉积层晶粒变细。

脉冲电镀广泛应用于电子工业的电子电路、接插件、印制电路、集成电路框架、晶体管管座等的电镀,可大大提高这些电子器件的产品性能,并可大幅度节约贵金属。

脉冲电镀是目前应用最多且收益最大的一种调制电流电镀。

3 脉冲的含义脉冲这个词,从字面上看,“脉”含有“脉动”、“起伏”的意思,“冲”含有“冲击”、“短促”的意思,原本是指无线电技术中作用时间很短而间隔时间又较长的电压或电流波形,或者是指电工电子技术中的一种间歇信号。

但脉冲的概念在电镀技术中却有着不同的说法。

从脉冲的含义上看,脉冲电流应该是一个起伏或通断的、离散式的、非连续的直流冲击电流,如方波、三角波、锯齿波等脉冲电流。

若不符合此含义则不应属于脉冲的范畴,如不对称交流等调制电流。

但谐波激励的观点认为,任何一个周期脉冲,都是由各种不同频率的正弦波,按不同的振幅与相位叠加而成的。

从这个意义上讲,不对称交流等调制电流也是一种脉冲电流,他们所进行的电镀也均属于脉冲电镀的范畴。

从谐波分析的角度看,这个观点是完全正确的。

脉冲供电为镀槽提供了丰富的谐波电流分量,这种暂态的谐波激励影响着电极过程,构成了脉冲电镀的实质。

但是,从脉冲的含义上分析,却怎么也无法将不对称交流电镀等与脉冲电镀划上等号。

如果将脉冲的通断电流定义为正向电流之后紧接着一个反向电流,或者将反向电流的持续时间说成是脉冲的关断期,则未免有些牵强附会。

因此,尽管认同不对称交流电镀等确实属于脉冲电镀的范畴,但也只能从谐波激励的角度去谈,而不能曲解某些定义去应和脉冲的含义。

脉冲,就是一种通断电,通的时候幅度大时间短,断的时候电流为零或者说是一种停止,而不应是一种阳极过程。

笔者并非有意要将不对称交流等调制电流电镀排除在脉冲电镀之外,其实,到底怎么划分它们并不重要,重要的是怎样才能使这些特殊的电镀技术更利于自身的发展,更利于生产中的应用。

如果将不对称电流电镀等与脉冲电镀并列为调制电流电镀的一种形式,则会更利于对脉冲电镀常规的理解和认识,更利于脉冲电镀技术在实际生产中的进一步推广和应用。

所以,脉冲电镀所使用的电流是一个通断的直流冲击电流,它和不对称交流电镀、交直流叠加电镀、周期换向直流电镀等一样,都是调制电流电镀的一种形式。

另外,关于单相半波是不是脉冲的问题也有不同的看法。

单相半波从形式上看是一种脉冲(图2a),但由于其频率固定,电流持续及关断时间均不能调节,因而在实际应用中往往起不到脉冲的效果。

即使有时允许使用高一些的电流密度上限值,但由于其电流少了半周,生产效率往往降低很多。

所以,单相半波仍然被看做是一种普通的直流电流形式。

4 脉冲波形脉冲的波形有多种,常见的有方波、三角波、锯齿波、阶梯波等。

目前,关于脉冲控制下的不同波形对镀层性能影响的内在规律尚不十分清楚,也无法从电化学理论上提出对控制波形的明确要求。

因此,只有根据现有的实践经验提出确定脉冲波形的几点原则:(1)实镀效果实镀效果是确定脉冲波形的首要原则,因为如果实镀效果不好,无论怎样也不能做为脉冲的选定波形。

(2)便于分析和研究为了使脉冲技术更好地服务于生产,需要对脉冲波形进行分析、研究,总结出其内在的规律甚至是具体的数学计算公式。

如果脉冲波形太复杂,则分析起来就会很不方便。

因此,脉冲波形应该具有最简单的几何形状。

(3)易于获得和调控很显然,脉冲波形越复杂,产生起来就越困难,设备投资就越大,就越难于在工业生产中推广和应用。

因此,电镀工作者在对脉冲波形提出要求时,应考虑什么样的波形最容易获得。

另外,对脉冲参数的调控是否方便也是很重要的一点。

(4)便于推广太复杂的波形,不仅分析总结起来比较困难,对脉冲技术的推广和脉冲知识的普及也会增加一定的难度。

因此,只有简单易懂的脉冲波形及其相应的理论性知识才易于被更多的使用者所接受。

从以上的几点分析来看,方波脉冲最符合要求,因此它在工业生产中的应用也最为普遍,对脉冲电镀的研究也就围绕着方波展开和进行。

方波,也有资料或电镀工作者称之为矩形波,那么,应该怎样认识和理解它们呢?狭义的方波是指四个边长都相等的正方形波形(图4)。

而脉冲电镀中提到的方波是一种广义的方波,它是指包括正方形波形和相邻两边不相等的长方形波形(图1a)在内的矩形波形的总称。

因此,方波严格地讲应该叫作矩形波,只是由于人们的习惯一直沿用了这样的叫法。

但是必须清楚地认识到,在脉冲电镀中一提到方波,就是指矩形波,两者只是叫法不同,没有本质的区别。

图4 狭义的方波5 脉冲电镀的基本原理从上文的分析中可知,脉冲电流是一个通断的直流冲击电流,那么,使用脉冲电流所进行的电镀过程就是脉冲电镀。

典型的方波脉冲电流如图5所示,从图中不难看出,脉冲电镀实质上是一种通断直流电镀。

图5 方波脉冲电流那么,脉冲电镀使用这种通断直流电流的意义何在呢?这要从脉冲电镀的基本参数谈起。

传统的直流电镀只有一个参数——电流或电压可供调节。

而脉冲电镀除了电流或电压之外,还有脉冲导通时间(即脉宽)Ton和脉冲关断时间Toff可供调节,这就为脉冲电镀做为槽外控制镀层质量的手段提供了条件。

由脉冲导通时间Ton和关断时间Toff可以引出两个脉冲电镀中的重要概念——脉冲频率ƒ和脉冲占空比γ。

脉冲频率ƒ=1/θ=1/(Ton+Toff),θ为脉冲周期。

脉冲占空比γ等于导通时间Ton与脉冲周期θ之比,即γ=Ton/θ×100%=Ton/(Ton+Toff)×100%。

而脉冲电镀时通过镀槽的平均电流密度jm,脉冲电流密度(即峰值电流密度)jp和脉冲占空比γ三者之间存在如下关系:jm=jp·γ从上式中可以看出,平均电流密度jm一定时,峰值电流密度jp会根据γ的不同而不同。

例如,当jm =1A时,若γ=10%则jp=10A,若γ=20%则jp=5A,若γ=100%则jp=jm=1A,γ=100%即为直流。

因此,在脉冲导通期Ton内,脉冲峰值电流相当于普通直流电流的几倍甚至十几倍。

高的电流密度所导致的高过电位使阴极表面吸附原子的总数相当高于直流电沉积,其结果使晶核的形成速率远远大于原有晶体的生长速率,从而形成具有较细晶粒结构的沉积层。

另外,高的过电位还能降低析出电位较负金属电沉积时析氢等副反应所占的比例。

但是,高的过电位使阴极区附近金属离子以极快的速度被消耗,当消耗至阴极界面浓度为零或很低时,电沉积过程进入关断期Toff。

应当指出,这里所说的关断是指脉冲电流为零。

在关断时间内,金属离子有暇穿过外稳态扩散层向阴极区附近传递从而使脉动扩散层的浓度得以回升。

而脉动扩散层金属离子浓度的回升,又有利于下一个脉冲周期使用较高的峰值电流密度。

这样的话,从以上分析看,脉冲关断期Toff是一个动态的过程而非真正的静止。

这个动态过程的存在不仅有利于阴极区附近金属离子浓度的恢复,而且还会产生一些对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。

比如,脉冲导通期内吸附于阴极表面的氢或杂质可以在关断期内脱附返回溶液中,从而可以减小氢脆和得到纯度高的镀层。

因此,孤立地把关断时间看成是一个“死时间”显然是不对的,关断时间内所进行的过程是一个非常活跃的动态过程。

脉冲电镀过程中,当电流导通时,电化学极化增大,阴极区附近金属离子充分被沉积;当电流关断时,阴极区附近放电离子又恢复到初始浓度,浓差极化消除,并伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。

这样的过程周期性地贯穿于整个电镀过程的始末,其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。

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