霍尔槽(哈式槽)的使用说明
电镀药液分析手册-哈氏槽
Hull Cell 哈氏槽一.目的为使让操作者能准确、熟练、规范的操作,以确保操作之准确性。
二.适用范围制造部电镀课分析室三.定义略四.权责1.本办法由制造部电镀课负责制定与修订。
2.制造部电镀课负责执行。
五.分析项目1.硫酸铜2.半光镍3.全光镍4.微孔镍5.铬6.微孔数7.高硫镍六.使用仪器1.搅拌式哈氏槽(1套)2.温度计3.整流器4.烧杯5.加热石英6. 加热拌器七.使用药液1. 8﹪脱脂剂2. 4.5﹪酸活化剂 3 铜片 4. 6﹪-重铬酸钾5. 50﹪-HNO36. 20﹪-H2SO47. 5﹪-H2SO4八.分析方法1.铜片处理1).配置1L 8﹪脱脂剂加热至沸腾后放入铜片浸置15min (注)取出铜片以水洗净表面浸入4.5﹪酸活化剂内并均匀摆动1~2sec取出铜片以水洗净表面进行哈氏槽电解试验2.硫酸铜1).以水洗净搅拌式哈氏槽清除残留水倒入硫酸铜液至标线(约267ml)2).铜片连接+极(红电极夹)铜片于槽斜边位置与-极(黑电极夹)连接3). 电流2A 时间10min电解结束后洗净铜片浸6﹪-重铬酸钾1~3sec4).以水洗净铜片吹干进行试片光泽检视3.半光镍全光镍微孔镍高硫镍1).以水洗净搅拌式哈氏槽清除残留水倒入镀镍液至标线(约267 ml)2).以石英加热管加热至温度55~60℃3).镍片连接+极(红电极夹)铜片于槽斜边位置与-极(黑电极夹)连接4).电流2A时间10min电解5). 以水洗净铜片吹干进行试片光泽检视4.铬1).加热搅拌铬液至45~50℃备用2).以水洗净铬哈氏槽清除残留水倒入铬液至标线(约267ml)3). .铅锡合金片连接+极(红电极夹)铜片于槽斜边位置与-极(黑电极夹)连接4).以温度计测液温温度于42~43℃进行电解5).电解条件:①电流10A 时间30sec ②电流5A 时间3min6).电解:①调整被覆盖能力参考电解②检测受污染程度参考5.微孔数1).哈氏槽电解装置及试片处理参考B. ~ D. 洗净铜片2).放入全光泽镍中温度55~60℃设定电流2.7A 时间10 min 5sec3).水洗放入微孔镍中温度55~60℃设定电流2A 时间1 min 30sec4).水洗放入铬中温度42~43℃设定电流10A 时间1 min 30sec5).水洗放入5﹪-H2SO4 浸置20sec6).水洗放入硫酸铜中温度23~25℃设定电流1A 时间3min7).水洗吹干计算微孔数个/cm2。
赫尔槽试验
霍尔槽(哈式槽)试验及结果解读广东科斯琳电镀实验设备关键词:霍尔槽,电镀一.霍尔槽是一种试验效果好,操作简单、所需溶液体积小的小型电镀试验槽。
它可以较好的确定获得外观合格镀层的电流密度范围及其它工艺条件。
生产现场常用来快速解决镀液所发生的问题。
二.小型霍尔槽结构下面是工厂电镀制程控制常用的霍尔槽基本结构(市面上可以购买到带加热、通入压缩空搅拌孔等设计精良的成品)霍尔槽结构示意图三.霍尔槽的试验装置及实验方法1.试验装置:2.试验方法a.溶液的选择为了获得正确的试验结果,选择的溶液必须具有代表性。
重复试验时,每次试验所取溶液的体积应相同。
当使用不溶阳极时,溶液经1~2次电镀后应更换新液。
如采用可溶性阳极则最多试验4~5次后更换新液。
在测微量杂质或添加剂的影响时,每槽试验次数应酌情减少。
b.阴阳极材料的选择阴阳极材料通常是平面型薄板,阳极厚度不超过5MM,阴极厚度为0.2~1MM,阳极材料应与生产中使用的阳极相同。
c.电流大小霍尔槽电流大小通常在0.5~2A范围内。
d.试验时间及温度一般在5~10分钟,试验温度应与生产相同。
四.霍尔试片判定(以镀锡为例)1.背面背面看片原则:先看背面的异常现象,再判定可能造成的原因.a.先从HULLCELL片背面中间剖开,再看高电流密度区(添加剂)与低电流密度区(开缸剂)有没有失去平衡:(例如往高电流密度区缩小是添加剂不足,往低电流密度区缩小是开缸剂不够).b.看三层云分布:正常HULLCELL片背后会出现三层云(即亮层/浓雾层/淡雾层)如下示意图.HULLCELL片背面区域c.如果为全浓雾或无亮,判定是添加剂或补充剂不够,酸不足,建浴剂不足.d.如果都是淡淡的薄雾浓雾少,且将要收缩,可能是添加剂或酸过量.e.有出现三层云,向中间凹进去的话,主要原因有主盐不够或沉积速率不够.沉积速率不够可能原因为(添加剂过量或不足b;酸不足)。
2.看正面正面看片原则:由正面现象来验证或排除第一项的可能原因HULLCELL片正面示意图a.看高中低电流密度区光泽分布状况:与高电流密度区是否有有机分解污染及界面与低电流密度区是否有无机析出。
霍尔槽实验在电镀填孔中的应用
霍尔槽实验在电镀填孔中的应用程军(麦德美(苏州)科技有限公司,江苏苏州:215121)摘要通过对霍尔槽规格设置和填孔铜槽液调整,用霍尔槽实验确认电镀铜填孔糟光泽和和整平剂深度。
关键词霍尔槽;电镀填孔:标准片:光泽剂;整平剂中图分类号:T-1,TN41文献标识码一A文童编号:1009-0096(2013)01—0024—031前言随着HDT板的发展。
电镀填孔成为PCB重要的艺制程之一。
电镀填孔的有机光泽剂有湿润剂、泽剂、整平剂一般的霍尔槽实验无法判断光剂的浓度。
目前电镀填孔光泽剂采用CVS (循环伏安剥离法)分析,但由于分析时间较长,准确性也不稳定。
且成本较高,因此使用受到定限制。
本文主要介绍通过规范霍尔槽规格以及标净化铜槽槽液浓度,用霍尔槽实验判断填扎槽液中光泽剂和整平剂的浓度,为管控槽浓度提供方法。
2霍尔槽介绍霍尔槽又称“哈氏槽”、“赫尔槽”,是一种对电镀溶液既简单又实用的试验槽,0,Huil先生在1939年所发明的。
有267ml、534ml及1000ml二种型式,以267m1最为常用。
可用以实验各种镀液,在各种电流密度下所呈现的镀层情形,以找出实际操作最佳的电流密度,属于一种“经验性”的试验[1]。
霍尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。
霍尔槽常用有机玻璃或硬聚氯二烯等等绝缘材料制成,底面呈梯形,阴、阳极分别置于不平行的两边(见图1)。
图1霍尔槽俯视图(体积:267mI,深底:/75Cm)目前普通电镀使用霍尔槽对打气量没有管控,只要有打气效果即可。
本实验所使用崔尔槽要求打气孔在0.2mm~0.4mm之间,打气泵可以从无到大调整气量。
在制作霍尔片时必须选择合适的气量,目的是得到均匀、稳定、持续的打气效果。
3普通铜槽霍尔片制作及判断普通电镀霍尔槽实验一般是取生产中铜槽槽液直接测试,不需要做调整即可得到实验结果,然后判断光泽剂浓度,对槽液进行调整。
实验如下。
(1)试验需求。
铜槽槽液、少许光泽剂、霍尔槽、整流器、打气泵、秒表、阳极磷铜块、霍尔片、微量取样器及吸管。
赫尔槽的用途和操作方法
赫尔槽的用途和操作方法
赫尔槽是一种用于测量电流的仪器,常用于实验室和工业领域中。
它的主要用途是测量直流电流和交流电流的大小和方向。
操作赫尔槽的方法如下:
1. 首先,将待测电流接入赫尔槽的输入端。
在测量直流电流时,要确保电流的正负极正确连接,以避免测量误差。
2. 调整赫尔槽的量程,使其适应待测电流的大小。
一般情况下,应选择最接近待测电流的量程档位,以获得较高的测量精度。
3. 打开赫尔槽的电源开关,并调整零位调节旋钮,使指针指向刻度盘的零刻度位置。
4. 根据赫尔槽的量程和刻度盘的刻度,读取当前的电流值。
在读数时,应注意指针的位置和指向,以获得准确的测量结果。
5. 在测量交流电流时,由于交流电流的方向和大小不断变化,因此赫尔槽通常配备有交流电流切换开关。
在测量交流电流时,需要将切换开关置于交流电流的位置,以便正确测量电流的方向和大小。
6. 在完成测量后,应将赫尔槽的电源开关关闭,以节省电能和延长赫尔槽的使用寿命。
同时,还应将赫尔槽的输入端与待测电流断开,以避免电流对其他设备和人员的影响。
电镀工艺测试方法——霍尔槽试验
工艺人员要定期用霍尔槽对镀液状况进行了解。
那么什么是霍尔槽试验?它有什么作用?下面将扼要介绍。
作为电镀生产的管理者,也有必要能够解读霍尔槽试片。
因为霍尔槽试片就像是医院为病人拍摄的X光片,通过解读霍尔槽试片,可以获得镀液的许多信息。
(1)霍尔槽(Hullcell)在电镀工艺开发和现场管理的实验中,霍尔槽是一种非常重要而又实用的试验方法。
所谓霍尔槽,也叫梯形槽,霍尔槽的结构如图所示。
霍尔槽试验示意图;由图4-1可以看出,霍尔槽的阴极两端与阳极的距离不等,阴极上远离阳极的一端电流密度最小,称为远端,而阴极离阳极最近的一端电流密度最高,称为近端。
在汶两点之间.随着阴糨与阳极距离的接近,电流密度也由小渐大,直至最大,这是霍尔槽试片的一个最为显著的特点。
由于同一个试片上不同距离的电流密度的不同,所获镀层的厚度、性能会有所不同。
霍尔槽阴极试片上镀层厚度与电流的关系如下式:式中dl、d2—阴极上不同点(1、2点)的厚度;IR1、IR2—阴极上不同点的电流密度;η1、η2—阴极上不同点的电流效率。
通过大量的试验,得出霍尔槽(阴极)试片上某点的电流密度(Ik)与离近端的距离的对数成反比:Ik=I(C1一C2lgL) 式中I一通过霍尔槽的电流强度;C1、c2—常数,与电解质性质有关,在容量为l000mL的试验液中,Cl=3.26,C2=3.05,在250mL试验液中,cl=5.1,G=5.24;L—阴极上某点距阳极近端的距离。
经测试和计算表明,霍尔槽试片上的电流密度的这种差别,从最小到最大,相差50倍。
比如用1A的电流在250mL的霍尔槽中做试镀时,这时,近端的电流密度为0.10A/din2,而远端的电流密度则达到5.1A/din2。
由此可知,采用霍尔槽做试验,从一个试片上一次就可以获得有50倍不同电流密度范围的镀层的状态,对提高分析镀液和镀层性能的效率和试验效率是非常有利的。
霍尔槽试验的另一个特点是从一次镀得的试片上还可以获得相当于制件不同区域镀层的状态。
霍尔槽试片的读取方法
霍尔槽试片的读取方法做霍尔槽试验,是很多电镀厂技术人员用来判断槽液是否正常的一种方法,从试片上能够反应出很多问题;一般试片要从时间、PH值、电流、高区、中区、低区、背面的次高区和次低区、黑线带、液面黑线带、双线带、虚镀区来分析。
1、时间:做试片的时间为5分钟;2、PH值:得和槽液相同;3、电流:一安培4、高区:如果试片出现高区烧焦,说明主盐成份低;如果高区发雾,说明光亮剂(主光剂)过多;高区有条纹,说明(1)主光剂过量柔软少,铁杂质多;5、中区:如果试片中区不亮,并有亮区和不亮区的分界线,说明导电盐或光亮剂不足,可以排查;6、低区:如果试片低区出现发黑发暗,有几种原因:一是导电盐不足,二是光亮剂(走位剂或柔软剂)不足,三是金属杂质多;7、背面的次高区:次高区亮区越宽说明走位越好,如果亮区低于1厘米,说明走位不好,光亮剂和导电盐低;8、背面的次低区:背面的次低区如无镀层,说明铅杂质过多或导电盐和光亮剂不足,排查;9、黑线带:这些都在试片的背面,有一条孤型黑线带,但不经常有。
当有机物过多时,黑线带才会出现,并且光亮剂和柔软剂不成比例,柔软剂少;背面的黑线带越淡越细越好;10、液面黑线:在试片上如有和液面平行的一条黑线(在正面),说明光亮剂过量;11、双线带:如果在试片的背面出现有两条孤型的黑线带,说明导电盐严重不足,有机物过多;12、虚镀区:出现在试片的背面,在孤型黑线带里面;出光钝化后虚镀层消失,说明镀液各成份的含量不对,主盐成份低和导电盐过高,光亮剂过量;13、做霍尔槽实验时,时间、PH值、电流的不同试片所呈现的现象也不同。
做霍尔槽的条件应该是:时间:5分钟;电流:1安培;PH值应和大槽镀液相同,这样做才和大槽镀液所表现的条件接近。
亮镍赫尔槽实验要求
亮镍赫尔槽实验要求赫尔槽试验属于一种"经验性"的试验,生产现场常用来快速解决镀液所发生的问题。
霍尔槽试验只需要少量镀液,经过短时间试验便能得到在较宽的电流密度范围内镀液的电镀效果。
由于该试验对镀液组成及操作条件作用敏感,因此,常用来确定镀液各组分的浓度以及pH值,确定获得良好镀层的电流密度范围,同时也常用于镀液的故障分析。
因此,霍尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。
赫尔槽的试验装置及实验方法:试验装置:试验方法a、溶液的选择为了获得正确的试验结果,选择的溶液必须具有代表性。
重复试验时,每次试验所取溶液的体积应相同。
当使用不溶阳极时,溶液经1~2次电镀后应更换新液。
如采用可溶性阳极则最多试验4~5次后更换新液。
在测微量杂质或添加剂的影响时,每槽试验次数应酌情减少。
b、阴阳极材料的选择阴阳极材料通常是平面型薄板,阳极厚度不超过5MM,阴极厚度为0.2~1MM,阳极材料应与生产中使用的阳极相同。
c、电流大小霍尔槽电流大小通常在0.5~2A范围内。
d、试验时间及温度一般在5~10分钟,试验温度应与生产相同。
试验原则——单因素改变原则即每次试验只能改变一个因素。
至于对某一个故障现象,应先改变哪一个因素为好,则应有一定的理论基础及相当的实践经验,才能走捷径。
——少量多次原则许多镀液组分,特别是添加剂,都有一个最佳含量值,过多过少效果都不好。
——由差变好的原则已对光亮性电镀,若改变某一个因素,光亮范围由窄变宽,说明这一改变是正确的;若改变该因素后,对加宽光亮范围无贡献,甚至反而变窄,说明这一改变是错误的,应重新取液,改变其它因素再试。
对有故障的镀液,若改变某一因素,故障好转甚至消除,说明这一改变是正确的。
若镀层状况改善特别明显,则很可能是主要因素。
试验设施及规范——单因素改变原则即每次试验只能改变一个因素。
至于对某一个故障现象,应先改变哪一个因素为好,则应有一定的理论基础及相当的实践经验,才能走捷径。
哈氏槽标准及方法
哈氏槽又称霍尔槽,赫尔槽,HULL CELL是一种对电镀溶液既简单又实用的试验槽,系为R.O.Hull 先生在1939 年所发明的。
有267 CC、534 CC 及1000 CC 三种型式,但以267 最为常用。
可用以式验各种镀液,在各种电流密度下所呈现的镀层情形,以找出实际操作最佳的电流密度,属于一种"经验性"的试验。
一、哈氏片的意义:在最大程度上近似的模仿实际电镀的状况,便于我们定性的了解电镀槽的状况,从而更好的控制生产品质二、铜槽哈氏片:试验需求:铜槽药水、少许光泽剂、铜哈氏槽、整流器、打气机、码表、阳极铜板、哈氏片、微量吸管试验方法:1 将铜槽药水装入哈氏槽中,液位平齐标线(267ml)2 均匀的磨好哈氏片,以没有水破为准3 将哈氏片作为阴极,铜板作为阳极,开启打气,电流强度为2A,镀5分钟判断:①哈氏片左侧为高电流区,在此区域,烧焦宽度小于5毫米为合格,若烧焦宽度大于5毫米,则可以以微量吸管添加光泽剂,再重复试验注:铜槽药水一次最多只能镀3~4次,再多则失效②若高电流区完全没有烧焦,而哈氏片右侧低电流区现云雾状态,说明光泽剂过量③哈氏片反面表示槽液穿透能力,若也可以均匀且有光泽的镀上铜,说明穿透力良好三、锡槽哈氏片:试验需求:锡槽药水、少许光泽剂、锡哈氏槽、整流器、码表、阳极锡板、哈氏片、微量吸管试验方法:1 将锡槽药水装入哈氏槽中,液位平齐标线(267ml)2 均匀的磨好哈氏片,以没有水破为准3 将哈氏片作为阴极,锡板作为阳极,电流强度为1A,镀5分钟判断:①光泽剂不足之判定同铜哈氏片注:锡槽药水一次最多只能镀3~4次,再多则失效②判定贯孔能力看哈氏片背面,若形成的弧线平滑,说明贯孔能力良好,否则不佳。
赫尔槽试验简介
平整时),背面消耗的电流不一样,正面的电流就会不一样,结 果重现性差。简单办法是对干燥试片背面贴透明胶带,宽度应够 ,应无气泡。特别是对于电流强度较小的试验,一定要做背面绝 缘。比如在判断镀液的深镀能力的时候。
样液
所取样液应具有代表性。镀液必须事先经过充分混合才能取 样;当混合有困难时,需要用移液管在渡槽不同部位吸取样液。 每次试验所取样液的体积应相同。 换液。因试验所用镀液只有250ml,各组分消耗快。当使用 不溶性阳极时, 镀液经试验1~2次后, 即行调换新液。在可溶性 阳极的场合下, 一般每批试验3~4次,在试验微量杂质或添加剂的 影响时, 每批镀液试验的次数应该少一些。
测定。对光镍的低区光亮性不足现象,(PH过低、
硼酸过少、CI— 过少、低区走位剂过少)首先应测
定镀液PH值,若过低,低JK区效果一定差,且光亮
剂用量大增(吸附效果变差),应先调高PH值。再
❖ 趋优化原则
若改变某一工艺条件或补加某一组分,试片与原液相比 ,结晶细致光亮范围加宽或某一故障好转,则这一改变是正确 的,应继续改变该因素找出最佳值。相反,若改变某一因素后 镀层还不如原液状况好,则说明这一改变是错误的。这一原则 对开发新工艺、新添加剂尤显重要。
赫尔槽试验是电镀工艺综合指标的反映,是单 向化学分析不能代替的。
选择合适的操作条件
通过赫尔槽试验确定最佳PH、液温、搅拌方式及强度,大生产允 许阴极电流密度范围等工艺条件。
若试片全光亮范围在AB之间,则在AB中点C上画一条线,再在CB上 距离C点1/3CB处取一点D,依据试验所用电流,确定C、D处的阴极电 流密度,下限为D的对应值,上限为C的对应值,即大生产所用阴极电 流密度范围只能在DC之间。不能以A、B对于的阴极电流密度作为范围 ,因为实际生产中工件形状复杂,加上阴阳极距离、工件上挂方式等 集合因素影响及阳极分布的影响,大生产必须留有足够范围的阴极电 流密度余量。
哈氏槽制作与判读
第一章:哈氏槽詮釋
第二章:哈氏操作步驟
哈氏操作sop
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第三章:哈氏片判讀
第四章:哈氏片注意事項
第四章:哈氏片注意事項
第四章:物品產生的外觀
第五章:物性產生的影響
是一種對電鍍溶液既簡單又實用的試驗槽,係為 R.O.Hull 先 生在 1939 年所發明的.有 267 CC、534 CC 及 1000 CC 三種型 式,但以 267CC最為常用.可用於試驗各種鍍液,在各種電流密 度下所呈現的鍍層情形,以找出實際操作最佳的電流密度,屬 於一種“經驗性”的試驗.通常的做法是將表面故意皺折的陽 極,放在圖中的第 2 邊(故意皺折是使其表面積與面對的陰極片 相等),將陰極放在第 4 邊,至於所用之電流密度及時間則隨各種
Байду номын сангаас
END
謝謝! 謝謝!
通常的做法是將表面故意皺折的陽邊故意皺折是使其表面積與面對的陰極片相等將陰極放在第邊至于所用之電流密度及時間則隨各種第一章
哈氏槽製作與判讀
製作:唐海軍 製作 唐海軍
目錄
第一章:哈氏槽詮釋 第二章:哈氏操作步驟 第三章:哈氏片判讀 第四章:哈氏片注意事項 第五章:實例講解
第一章:哈氏槽詮釋 Hull Cell 哈氏槽-- 哈氏槽--
第一章:哈氏槽詮釋 Hull Cell 哈氏槽-- 哈氏槽--
鍍液而不定,須不斷試做以找出標準條件.鍍後可將陰極片的下 緣,對準“哈氏標尺”上某一所用電流密度處,即可看出陰極片 上最佳區域所對應的實際電流密度.哈氏槽還有另一用途,是將 陽極放在第 1 邊而將陰極放在第3 邊,亦可看出陰極片上最左側 低電流區的鍍層情形.
循环哈氏槽-概述说明以及解释
循环哈氏槽-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在循环哈氏槽(Cyclic Haar Slot)的定义和原理之前,我们首先需要了解哈氏槽(Haar Slot)的概念。
哈氏槽是一种基于Haar小波变换的信号处理技术,广泛应用于图像处理、信号分析和模式识别等领域。
哈氏槽的基本原理是将信号进行Haar小波分解,将其转换为不同频率的低频和高频成分。
而循环哈氏槽则是在哈氏槽的基础上进行了进一步的优化和改进,使其适用于更加复杂的信号处理任务。
循环哈氏槽具有以下特点:首先,它具备多层次的分析能力,能够同时提取信号中的时域和频域特征,从而能够更全面地描述信号的特征。
其次,循环哈氏槽具有较好的局部化特性,能够较好地保留信号的局部细节信息,有利于对信号进行深入的分析。
此外,循环哈氏槽还具有良好的稳定性和可解释性,能够准确地描述信号的变化趋势和特征。
循环哈氏槽在许多领域都有着广泛的应用。
在图像处理领域,循环哈氏槽可以用于图像的边缘检测、纹理分析和目标识别等任务。
在信号分析领域,循环哈氏槽可以用于信号的压缩、去噪和特征提取等应用。
此外,循环哈氏槽还可以应用于模式识别、数据挖掘和机器学习等任务中,为相关算法提供有效的特征表示。
本文将详细介绍循环哈氏槽的定义和原理,并重点探讨其在图像处理和信号分析领域的设计和应用。
通过对循环哈氏槽的研究和探索,我们可以更好地理解其优势和局限性,并展望未来在其技术发展上的方向。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为三个部分:引言、正文和结论。
在引言部分,我们将首先对循环哈氏槽进行概述,介绍它的定义和原理。
接着,我们会详细探讨循环哈氏槽的设计和应用,包括其在不同领域中的具体应用案例。
最后,在结论部分,我们将总结循环哈氏槽的优势,并展望未来的发展方向。
通过本文的阐述,读者将能够全面了解循环哈氏槽的基本概念、工作原理以及其在实际应用中的价值和前景。
在正文部分的第一部分,我们将详细介绍哈氏槽的定义和原理。
用赫尔槽实验分析PCB电镀铜电解液光泽剂
用赫尔槽实验分析PCB电镀铜电解液光泽剂刘德林;黄伟明【摘要】文章通过实验设计方法,用赫尔槽实验检验了PCB电镀铜溶液中主要成分产生的影响,找出一些看槽片的规律。
一方面为初入门技术人员深入了解赫尔槽实验提供了学习的资料,另一方面也为同行展示了一份电镀铜电解液性能特性较详细的第一手数据信息。
%Through design of experiment this subject inspected some impacts of the main ingredients in PCB copper platting solution, and learnt something from reading the Hull Cell card. This subject showed the freshman about plating that some materials, on the other hand this subject showed some persons in the same profession that the data about characteristics in detail of the copper plating solution.【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】4页(P21-24)【关键词】实验设计;赫尔槽实验;检验;影响因素;光泽剂含量;分析方法【作者】刘德林;黄伟明【作者单位】惠州中京电子科技股份有限公司,广东惠州 516008;惠州中京电子科技股份有限公司,广东惠州 516008【正文语种】中文【中图分类】TN41在PCB生产中电镀铜工序普遍是硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)电解液体系,通过一些有机添加剂和微量氯离子(Cl-)作用达到光亮镀铜的效果,而阳极使用磷铜(含磷P一般在0.035%~0.075%之间)。
赫尔槽试验方法
2.2开始操作
(1) 槽液取样
(操作顺序)
从电镀产线上取待检测镀液约300ml
(2)试验设备安装
①将试验整流器电源线与赫尔槽阴阳极对应接好; ②将赫尔槽加温装置和搅拌充气装置连接好。
(3)槽液升温、调整PH
①将待测槽液倒入赫尔槽中约250ml且目视与250ml刻度线水平,开启加 热装置,将槽液温度升温到工艺参数范围内。 ②调节PH 用PH计或精密PH试纸检测镀液PH,若PH不合格用10%稀硫酸或 氢氧化钠溶液将槽液PH调整至工艺参数范围内。
——
4、赫尔槽常见故障处理
常见赫尔槽试验样片故障处理方法
The end Thanks!
2.解析了赫尔槽术语
实际为梯形电镀槽
3.阐明了赫尔槽试验的方法原理
利用阴极各部位与阳极的距离 不同,相应电流密度也不同的原理 测试镀液的性能及影响镀层质量的 因素。
4 .具体说明了赫尔槽试验装置、 仪器及设备
如左图 1
①赫尔槽的基本结构及内部尺寸
● 250ml:48X64X102X127X65 ● 1000ml:120X85X127X212X85
(5)开始试验
①将阳极板放入赫尔槽的阳极用电源阳极鳄鱼夹夹稳,阴极试片放入赫 尔槽阴极区域,并用用电源阴极鳄鱼夹夹稳,注意正负极连接正确; ②试验参数设置完毕后并检查确认,确认镀镍时开启空气搅拌,镀铬 不开启空气搅拌,镀镍PH符合工艺参数; ③开启电源,开始赫尔槽试验。
(6)试验对比及调整
①试验时间结束,取出试片,用清洗水冲洗干净并用电吹风吹干,然 后观察试片外观,检查试片性能判定镀液情况,选择需要调整的项目, 对样液进行调整后再次进行试验。 主要调整的内容有:镀液添加剂的含量、镀液光亮剂的含量、检 测或模拟镀液金属/有机物杂质污染、镀槽最佳电流密度,具体调整通 过试验结果对比,对生产线镀槽槽液调整提供依据。 ② 试验样液使用次数规定:赫尔槽试验液的试验次数不能太多,一般 是1-3次,以避免槽液成分变化过大,影响试验结果。
实验室电源
实验室电源的使用及配套赫尔槽
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验室电源使用方法:
• 1.电源采用单相AC220V/50Hz插头输入。外壳必须接地保护。 • 2.电源正面有三只可调电位器:左边的是定电压;中间的是定电 流;右边的是柔软时间调节。一般在使用的过程中把定电流调整到 最大位置或限流位置,然后调节电压即可;当然,用户根据自己的 需要也可以使用定电流。具体工作状态取决于定电流或定电压状态 的输出值与给定值,工作中达到二种输出(即电流输出和电压输出) 中一种的给定值,工作就处于达到给定值的输出状态。
实验室电源配套霍尔槽设备:
• 此实验室电源、实验室电镀电源、实验室电镀高频开关电源、实验 室电镀整流器、实验室电镀整流机具备稳压、稳流、过载、定时、 加气、加热等功能,还可与本所特制的霍尔槽配套使用。
实验室电源配套霍尔槽加热、打气
• 加气:电源内部装有微型气泵,后背配有气泵的输出橡皮管,使用 时只要将橡皮管套在霍尔槽的加气孔上固定,打开电源面板上的加 气开关即可加气。 • 加热:电源的背后配有加热输出端子(输出电压AC220V),使用时 插入加热棒的小三相插头(应对准槽口插入),然后打开面板前的 加温开关,就可以给霍尔槽内溶液加温,停止加热关闭开关即可。
赫尔槽实验报告
赫尔槽实验报告赫尔槽实验报告引言:赫尔槽实验是一种经典的流体力学实验,通过模拟液体在管道中的流动情况,可以研究流体的流速、压力分布等特性。
本实验旨在探究不同流速下的流体行为,并分析流体力学的基本原理。
实验目的:1. 了解流体的基本性质和流动规律;2. 掌握赫尔槽实验的操作方法和数据处理技巧;3. 分析流体在不同流速下的流动特性。
实验原理:赫尔槽实验是通过将水或其他液体注入一个长而窄的槽中,然后通过调节流速和观察流动情况来研究流体的行为。
实验中,通过测量液体的流速和压力分布,可以得到流体的流速剖面和流量变化曲线,进而推导出流体的流动规律。
实验步骤:1. 准备赫尔槽实验装置,包括赫尔槽、流速计、压力传感器等设备;2. 将液体注入赫尔槽中,并调节流速;3. 使用流速计测量不同位置处的流速,并记录数据;4. 使用压力传感器测量不同位置处的压力,并记录数据;5. 根据测得的数据,绘制流速剖面和流量变化曲线;6. 分析实验结果,探讨流体的流动特性。
实验结果:根据实验数据和图表,我们可以观察到以下现象:1. 随着流速的增加,流体的流速剖面呈现出不同的形态,从平坦到曲线状;2. 流量随着流速的增加而增大,但增速逐渐减缓;3. 压力分布不均匀,呈现出高压区和低压区。
实验讨论:通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 流体的流速剖面随着流速的增加而变化,这是由于流体在管道中的摩擦力和惯性力的相互作用导致的;2. 流量与流速之间存在一定的关系,但并非线性关系,这是由于流体在管道中的黏性和惯性导致的;3. 压力分布不均匀是由于流体在管道中的流动速度和管道的几何形状不均匀导致的。
结论:赫尔槽实验通过模拟流体在管道中的流动情况,研究了流体的流速、压力分布等特性。
实验结果表明,流体的流速剖面和流量变化曲线与流速之间存在一定的关系,而压力分布不均匀则是由于流体在管道中的流动速度和管道的几何形状不均匀所致。
这些结果对于理解流体力学的基本原理和应用具有重要意义。
哈氏槽制作与判读
哈氏槽制作与判读哈氏槽(Hallmark)是指在制造物品上打上特定标识的技术手段,用于识别制造商、品牌或产品的认证和质量保证。
哈氏槽制作与判读是一个比较专业的领域,涉及到材料科学、工程技术、法律法规等多个方面知识。
下面将从哈氏槽的制作和判读两个方面进行详细介绍。
一、哈氏槽制作哈氏槽的制作主要包括材料准备、刻制工艺和设备选择三个步骤。
1.材料准备哈氏槽一般使用金属材料制作,常见的有钢材、铝材等。
在选择材料时需要考虑其硬度、耐磨性和耐蚀性等性能要求。
2.刻制工艺刻制哈氏槽的工艺一般分为机械加工和化学腐蚀两种方法。
机械加工:采用刻刀、雕铣机等机械设备对材料表面进行雕刻,刻出指定形状的标识。
这种方法制作的哈氏槽刻痕深度均匀,边缘清晰,适用于较硬的材料。
化学腐蚀:利用化学药液对材料表面进行腐蚀,从而得到指定形状的标识。
这种方法制作的哈氏槽刻痕边缘光滑,适用于一些难以机械加工的材料。
3.设备选择二、哈氏槽判读哈氏槽的判读是通过观察测试件表面的刻痕形状、尺寸和数量等特征,来确定材料的硬度和质量。
判读哈氏槽的主要步骤包括如下几个方面:1.表面准备要对测试件表面进行光洁处理,以保证刻痕能够清晰可见。
可以通过抛光、研磨等方式对表面进行处理。
2.观察刻痕形状通过显微镜观察刻痕,可以判断出刻痕的形状、深度和长度等特征。
常见的刻痕形状有圆形、长方形、菱形等,刻痕的深度与材料硬度有一定的关系。
3.测量刻痕长度使用刻痕测量仪或显微镜测量刻痕的长度,通常以毫米(mm)为单位。
刻痕的长度与材料的硬度成正比。
4.计算材料硬度根据哈氏槽刻痕的长度和材料硬度之间的关系,可以使用相应的硬度公式来计算材料的硬度值。
常用的硬度公式有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRC)等。
哈氏槽的制作和判读对于工业生产和质量控制具有重要意义。
制造商可以通过合理选择哈氏槽的制作工艺和设备,来确保产品质量和标识的准确性。
同时,对哈氏槽的判读也可以帮助用户了解材料的硬度和质量,从而选择合适的材料应用在特定的领域中。
酸锌实验操作
1、实验名称:酸锌实验2、实验目的及原理:赫尔槽,又名霍尔槽,哈氏槽,霍耳槽等等,都是来源于英文HULL CELL 的中文音译,赫尔槽实验是一种实验效果好,操作简单,所需溶液体积小的小型电镀试验。
他可以较好在短时间内确定获得外观合格镀层的电流密度及其他工艺条件,如温度,PH值等。
用于研究电镀溶液中主要组分和添加剂的相互影响,帮助分析电镀溶液产生故障的原因,此外赫尔槽实验还可以测定电镀溶液的分散能力、整平能力以及镀层的内应力,因此,赫尔槽试验在电镀实验研究和现场生产质量控制方面得到了广泛的应用。
本实验用赫尔槽实验装置做酸性镀锌实验,熟悉酸性镀锌的基本操作,学会如何打片和学会分析酸性镀锌的常见故障和纠正方法。
3、实验设备:赫尔槽实验装置、(100ml、250ml)烧杯、(1000ml)量筒、漏斗、滤纸、(5ml)移液管、磨砂纸、吸耳球实验药品:镀液、光亮剂、锌片、铜片、3%稀硝酸溶液4、实验步骤和现象实验步骤实验现象备注一、用250ml烧杯量取250ml 稍微多一些的镀液,然后用漏斗过滤。
过滤完了之后加入电镀槽中。
未过滤的镀液含有一些锌粉杂质漂浮在镀液当中,过滤之后镀液变为无色透明的澄清液体。
二、用移液管量取5ml事先配制好的光亮剂,然后加入到电镀槽中,用吸耳球吸取镀液清洗移液管两到三遍。
观察光亮剂和镀液是否匹配。
加入光亮剂时,先是产生白色沉淀,镀液变浑浊,搅拌棒搅拌之后逐渐变为澄清透明液体。
若溶液变为澄清,说明光亮剂和镀液匹配,反之则不能。
三、用盐酸浸渍镀有锌的铜板一段时间后,待锌层完全溶解于表面之后取出,用磨砂纸将锌层磨去。
磨砂时注意用均匀的力度,并且往同一方向磨砂。
直至锌层完全磨去,铜板变为光亮,用水冲洗,水珠成股流下。
铜板浸入盐酸溶液中后产生大量气泡。
浸泡一段时间后可观察到铜板表面有黑色物质生成。
磨砂时,黑色层很容易被擦去,磨砂完之后变为光亮平整的银白色。
Zn+HCl=ZCl+H2↑所产生的气泡即为氢气。
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明
哈氏槽(赫尔槽)原理及相关试验说明现代电镀网讯:一、哈氏槽试验哈氏槽也叫霍尔槽或梯形槽,是由美国的R.O.Hull于1939年发明的,用来进行电镀液性能测试的实验小槽,其基本的形状如下图所示:由于哈氏槽试片两端距阳极的距离有很大差别,加上在角部的屏蔽效应,使同一试片上从近阳极湍和远阳极端的电流密度有很大的差异,并且电流密度的分布呈现由大(近阳极)到小(远阳极)的线性分布。
根据通过哈氏槽总电流大小的不同,其远近两端电流密度的大小差值达50倍。
这样,从一个试片上可以观测到很宽电流密度范围的镀层状况,从而为分析和处理镀液故障提供了很多有用的信息。
通过哈氏槽实验可以控制镀层质量,确定最佳镀液配比和合适的温度、电流密度和各种添加剂的用量和补充规律。
还可以分析镀液中杂质和各种成分变化对镀层的影响和排查镀液故障。
因此,哈氏槽实验是电镀生产和管理以及科研都不可少的重要实验工具。
二、加长型哈氏槽加长型哈氏槽是将哈氏槽的阴极区的长度加长为标准哈氏槽的2倍的改良型哈氏槽(如下图所示)。
这是为了测试高水平宽光亮区电镀添加剂的一种创新设备。
加长后的阴极试片的长度达到203mm,这样做是因为用标准试片发现不了新型光泽剂的低区和高区极限电流区域,通过加长试片的长度,可以在更宽的电流密度范围内考查镀液和添加剂的水平。
多用于光亮性电镀的验证试验,特别是在光亮镀镍新型光泽剂的开发方面,这种加长型哈氏槽可以发挥很好的作用。
随着电镀技术的不断进步,有些镀种在传统哈氏槽试片的电流密度区内都可以获得全光亮的镀层,用传统哈氏槽已经无法进行低电流区性能的比较。
而采用这种加长型哈氏槽由很容易看得出差距。
三、用哈氏槽做光泽剂的试验光泽剂是光亮电镀中必不可少的添加剂,是光亮镀种管理的关键成分,因此采用哈氏槽对光泽剂进行试验是常用的管理手段。
采用哈氏槽可以对光泽剂的光亮效果、光亮区的电流密度范围、光泽剂的消耗量和外加规律等做出明确的判断。
当采用哈氏槽进行光泽剂性能等相关试验时,首先要采用标准的镀液配方和严格的电镀工艺规范,以排除其他非添加剂因素对试验的干扰。
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霍尔槽(哈式槽)试验及结果解读
一.霍尔槽是一种试验效果好,操作简单、所需溶液体积小的小型电镀试验槽。
它可以较好的确定获得外观合格镀层的电流密度范围及其它工艺条件。
生产现场常用来快速解决镀液所发生的问题。
二.小型霍尔槽结构
下面是工厂电镀制程控制常用的霍尔槽基本结构(市面上可以购买到带加热、通入压缩空搅拌孔等设计精良的成品)
霍尔槽结构示意图
三.霍尔槽的试验装置及实验方法
1.试验装置:
2.试验方法
a.溶液的选择为了获得正确的试验结果,选择的溶液必须具有代表性。
重复试验时,每次试验所取溶液的体积应相同。
当使用不
溶阳极时,溶液经1~2次电镀后应更换新液。
如采用可溶性阳极则最多试验4~5次后更换新液。
在测微量杂质或添加剂的影响时,每槽试验次数应酌情减少。
b.阴阳极材料的选择阴阳极材料通常是平面型薄板,阳极厚度不超过5MM,阴极厚度为0.2~1MM,阳极材料应与生产中使用的阳极相同。
c.电流大小霍尔槽电流大小通常在0.5~2A范围内。
d.试验时间及温度一般在5~10分钟,试验温度应与生产相同。
四.霍尔试片判定(以镀锡为例)
1.背面背面看片原则:先看背面的异常现象,再判定可能造成的原因.
a.先从HULLCELL片背面中间剖开,再看高电流密度区(添加剂)与低电流密度区(开缸剂)有没有失去平衡:(例如往高电流密度区缩小是添加剂不足,往低电流密度区缩小是开缸剂不够).
b.看三层云分布:正常HULLCELL片背后会出现三层云(即亮层/浓雾层/淡雾层)如下示意图.
HULLCELL片背面区域
c.如果为全浓雾或无亮,判定是添加剂或补充剂不够,酸不足,建浴剂不足.
d.如果都是淡淡的薄雾浓雾少,且将要收缩,可能是添加剂或酸过量.
e.有出现三层云,向中间凹进去的话,主要原因有主盐不够或沉积速率不够.沉积速率不够可能原因为(添加剂过量或不足b;酸不足)。
2.看正面正面看片原则:由正面现象来验证或排除第一项的可能原因
HULLCELL片正面示意图
a.看高中低电流密度区光泽分布状况:与高电流密度区是否有有机分解污染及界面与低电流密度区是否有无机析出。
b.若高电流密度区发黄,且高中电流密度区很亮和界面及低电流密度区有无机析出,判定为添加剂或酸过量。
c.若高电流密度区发黄,加上高中电流密度区粗糙,界面和低电流密度区无无机析出,判定为添加剂;补充剂;建浴剂或酸不足。
d.若低电流密度区有双层雾则判定为添加剂或补充剂与酸不足.
e.可以用焊锡来左证判定:如果拒焊是添加剂或酸过量造成有机分解;如果不拒焊是添加剂;开缸剂或酸不足。
f.在霍尔槽中,还可以用添加反向之药品的方法来判定是否有异常的问题。
3.看操作条件来验证或排除第一项之可能造成原因。
a.主盐/溶解质/酸锡比/电压高低/PH值/温度/阳极溶解状况[主盐/溶解质/酸锡比/电压高低看哈氏片;PH值/温度/阳极溶解状况看现场]。
b.PH值高容易造成无机析出及有机分解;温度高易造成有机分解。
c.从阳极溶解状况观察:光亮表示溶解质过量;灰色表示正常;黑色表示有点过量;黄色是严重过量。
d.电压高证明主盐高与溶解质不足。
4.利用第二项和第三项去除第一项现象,与可能原因加以分析并得出真正原因。
5.根据第四项,用最快最有效最节约成本的方法来改善与解决问
题。