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根据电镀需求选择精密磷铜阳极的方法

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根据电镀需求选择精密磷铜阳极的方法

发布日期:2018-12-01 00:00 来源:http://www。cz-rcjd。com 点击:


自1954年美国对铜阳极(anode)在硫酸(Acerbity)(化学式:H2SO4)盐光亮电镀铜工艺( technology)的发展研究(research)中,发现在铜阳极中添加少量的磷(P),在电镀过程(process)中铜阳极的表面生成一层黑色的"磷膜";这层"磷膜"具有金属导电性,控制(control)电镀的速度,使镀层均匀,无铜粉产生,大大减少阳极泥的生成,提高镀层的质量(Mass)。铅锡合金棒不溶性钛阳极的析氧过电位也比镀铂不溶性阳极低,但是寿命却提高1倍以上。广泛用于各种电镀中作为阳极或者辅助阳极使用,可以替代常规的铅基合金阳极,在相同的条件下,可以降低槽电压,节约电能消耗;不溶性钛阳极在电镀过程中具有良好的稳定性(化学、电化学),使用寿命长。此阳极广泛用于镀镍镀金、镀铬、镀锌、镀铜等电镀有色金属行业。电镀阳极电镀用不溶性阳极是在钛基体
  (网状、板状、带状、管状等)上涂覆具有高电化学催化性能的贵金属氧化物涂层,涂层中含有高稳定性的阀金属氧化物。电镀阳极新型不溶性钛阳极具有高电化学催化能,析氧过电位比铅合金不溶性阳极低约0.5 V,节能显著,稳定性高,不污染镀液,重量轻,易于更换。从而出现"磷铜阳极"这种产品(Product)。
磷铜阳极的生产(Produce)工艺(production engineering)不同,其产品的质量也不同。
磷铜的制造(zhì zào)最早用坩埚做熔铜的炉子,用焦炭或重油加热(heating )熔化(定义:物质由固态变成液态的变化过程),因铜水的温度(temperature)太低,铜与磷无法充分共熔,磷在铜的金属组织内分布不均匀,无法达到理想的效果;且磷量的范围(fàn wéi)相当大(0.030%~~0.30%之间),只能满足于最简单的电镀需求,铜在熔化中的烧损也较大,主要是被空气所氧化(oxidation)。现在也基本不使用此工艺生产磷铜阳极。
后来有的公司(Company)从美国引进中频炉熔化铜,采取"水平连铸工艺"生产磷铜阳极,解决了铜与磷共熔的难题和铜被大量氧化的问题。但因磷是挥发性较强的物质,在高温(high temperature)铜水中添加磷后,无法及时检验铜水中磷的含量,只能凭借操作员的操作经验和导电仪来间接控制磷的添加量,无法用操作程序(procedure)来指导生产;且需中转流到保温炉内铸造;在中频炉内、转流过程中及保温炉铸造过程中都会造成磷的损失(loss),不但会造成生产成本(Cost)的加大,劳动强度(strength)也较大,而且产品中的磷量控制范围也较大(在0.030%~~0.070%之间),使磷量不稳定(解释:稳固安定;没有变动),需多年经验的操作者才能不超出控制范围(0.030%~~0.070%),人为因素(factor)较大,产品的质量波动大。
目前国内出现一种新的生产工艺"上引连铸工艺"生产磷铜阳极,此工艺在生产过程中磷与空气完全隔绝,不会造成磷的大量损失(只有少量损失),磷量控制范围小(±0.010%),磷添加靠参数和及时检验来控制;炉温可通过温控仪恒定在一定的控制范围内,使铜与磷能在设定(shè dìng)温度范围内充分共熔,达到理想的效果,解决了磷量控制范围大、磷及时检验难和磷的挥发性等难题;质量更稳定,可用操作程序来控制生产操作,劳动强度低,成本也相对低,基本上能满足多层线路板的电镀要求。
需完善的品质(Character)控制程序监控,如果监控失控也会造成磷与铜共熔不均;但不能生产大规格的产品,且密度(单位:g/cm3或kg/m3)无法提高。
目前,一种更新的新产品"精密(precise)磷铜阳极"已出现,采用新的铸造新工艺,能生产Φ200以下规格的产品,其磷量可根据客户的要求控制在±0.005%范围内,最大的特色是提高磷铜阳极的密度,使磷在阳极金属组织中的分布均匀、细密,不会产生偏析现象,而且可提高镀层的致密度。因此取名"精密磷铜阳极"。解决了生产大规格产品和提高金属组织密度及磷分布均匀致密的难题,且磷量控制范围更小。

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