化学镀镍工艺流程word版.docx

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化学镀镍工艺流程word版

　　化学镍金又叫沉镍金，业界常称为无电镍金（ElectrolessNickelImmersionGold）又称为沉镍浸金。

下面是本站为大家带来的化学镀镍工艺流程，希望能帮助到大家!

　　化学镀镍工艺流程

　　1、基本步骤

　　脱脂→水洗→中和→水洗→微蚀→水洗→预浸→钯活化→吹气搅拌水洗→无电镍→热水洗→无电金→回收水洗→后处理水洗→干燥

　　2、无电镍

　　A.一般无电镍分为“置换式”与“自我催化”式其配方极多，但不论何者仍以高温镀层质量较佳

　　B.一般常用镍盐为氯化镍（NickelChloride）

　　C.一般常用还原剂有次磷酸盐类（Hypophosphite）/甲醛（Formaldehyde）/联氨（Hydrazine）/硼氩化合物（Borohydride）/硼氢化合物（AmineBorane）

　　D.螯合剂以柠檬酸盐（Citrate）最常见。

　　E.槽液酸碱度需调整控制，传统使用氨水（Amonia），也有配方使用三乙醇氨（TriethanolAmine），除可调整PH及比氨水在高温下稳定，同时具有与柠檬酸钠结合共为镍金属螯合剂，使镍可顺利有效地沉积于镀件上。

　　F.选用次磷二氢钠除了可降低污染问题，其所含磷对镀层质量也有极大影率。

　　G.此为化学镍槽其中一种配方。

　　配方特性分析：

　　a.PH值影响：

PH低于8会有混浊现像发生，PH高于10会有分解发生，对磷含量及沉积速率及磷含量并无明显影响。

　　b.温度影响：

温度影响析出速率很大，低于70°C反应缓慢，高于95°C速率快而无法控制.90°C最佳。

　　c.组成浓度中柠檬酸钠含量高，螯合剂浓度提高，沉积速率随之下降，磷含量则随螯合剂浓度增加而升高，三乙醇氨系统磷含量甚至可高到15.5%上下。

　　d.还原剂次磷酸二氢钠浓度增加沉积速率随之增加，但超过0.37M后槽液有分解现像，因此其浓度不可过高，过高反而有害。

磷含量则和还原剂间没有明确关系，因此一般浓度控制在O.1M左右较洽当。

　　e.三乙醇氨浓度会影响镀层磷含量及沉积速率，其浓度增高磷含量降低沉积也变慢，因此浓度保持约0.15M较佳。

他除了可以调整酸碱度也可作金属螯合剂之用

　　f.由探讨得知柠檬酸钠浓度作通当调整可有效改变镀层磷含量

　　H.一般还原剂大分为两类：

　　次磷酸二氢钠（NaH2PO2H2O，SodiumHypophosphate）系列及硼氢化钠（NaBH4，SodiumBorohydride）系列，硼氢化钠价贵因此市面上多以次磷酸二氢钠为主一般公认反应为：

　　[H2PO2]-H2OAH[HPO3]2-2H（Cat）-----------

（1）

　　Ni22H（Cat）aNi2H----------------------------------

（2）

　　[H2PO2]-H（Cat）aH2OOH-P----------------------（3）

　　[H2PO2]-H2OaH[HPO3]2-H2------------------（4）

　　铜面多呈非活化性表面为使其产生负电性以达到“启镀”之目铜面采先长无电钯方式反应中有磷共析故，4-12%含磷量为常见。

故镍量多时镀层失去弹性磁性，脆性光泽增加，有利防锈不利打线及焊接。

　　3、无电金

　　A.无电金分为“置换式镀金”与“无电金”前者就是所谓“浸镀金”（lmmersionGoldplating）镀层薄且底面镀满即停止。

后者接受还原剂供应电子故可使镀层继续增厚无电镍。

　　B.还原反应示性式为：

还原半反应：

Aue-Au0氧化半反应式：

RedaOxe-全反应式：

：

AuRedaAu0Ox.

　　C.化学镀金配方除提供黄金来源错合物及促成还原还原剂，还必须并用螯合剂、安定剂、缓冲剂及膨润剂等才能发挥效用。

　　D.部份研究报告显示化学金效率及质量改善，还原剂选用是关键，早期甲醛到近期硼氢化合物，其中以硼氢化钾最普遍效果也佳，若与他种还原剂并用效果更理想。

代表反应式如后：

　　还原半反应：

Au（CN）-2e-aAu02CN-

　　氧化半反应式：

BH4-H2OaBH3OH-H2

　　BH3OH-30H-aBO2-3/2H22H203e-

　　全反应式：

BH3OH“3AU（CN）z”30H-，BOz吐/2Hz2H，03Auo　6CN-

　　E.镀层之沉积速率随氢氧化钾及还原剂浓度和槽温提高而提升，但随氰化钾浓度增加而降低。

　　F.已商业化制程操作温度多为9O℃左右，对材料安定性是一大考验。

　　G.细线路底材上若发生横向成长可能产生短路危险

　　H.薄金易有疏孔易形成GalvanicCellCorrosionK。

薄金层疏孔问题可经由含磷后处理钝化方式解决。

　　4、制程重点

　　A.碱性脱脂：

　　为防止钯沉积时向横向扩散，初期使用柠檬酸系清洁剂。

后因绿漆有疏水性，且碱性清洁剂效果又较佳，同时为防止酸性清洁剂可能造成铜面钝化，故采磷酸盐系直炼非离子性清洁剂，以容易清洗为诉求。

　　B.微蚀：

　　其目在去除氧化获得新鲜铜面，同时达到绝对粗度约0.5-1.0μm之铜面，使得镀镍金后仍能获得相当粗度，此结果有助打线时之拉力。

配槽以SPS150g/l加少量盐酸，以保持氯离子约2OOppm为原则，以提高蚀刻效率。

　　C.铜面活化处理：

　　钯约3ppm，操作约40℃，一分钟，由于氯化钯对铜面钝化比硫化钯为快，为得较好镍结合力自然是硫化钯较适当。

由于钯作用同时会有少量Cu会产生，它可能还原成Cu也可能氧化成Cu，若成为铜原子则沉积会影响钯还原。

为使钯还原顺利须有吹气搅拌，风量约为0以上，促使亚铜离子氧化并释出电子以还原钯，完成无电镍沉积动作。

　　D.活化后水洗：

　　为防止镍层扩散，清除线路间之残钯至为重要，除强烈水洗也有人用稀盐酸浸渍以转化死角硫化钯防止镍扩散。

为促进镍还原，热水预浸将有助于成长及均匀性，其想法在提高活性使大小面积及高低电压差皆因提高活性而使差异变小以达到均一目。

　　E.无电镍：

　　操作温度85±5℃，PH4.5~4.8，镍浓度约为4.9~5.1g/l间，槽中应保持镍浓度低于5.5，否则有氢氧化沉淀可能，若低于4.5g/l则镀速会减慢，正常析出应以15μm/Hr，Bathloading则应保持约0.5~1.5）dM2/l，镀液以5g/l为标准镍量经过5个Turn即必须更槽否则析出镍质量会变差。

镍槽可以316不锈钢制作，槽体事先以50%硝酸钝化，并以槽壁外加电解阳极以防止镍沉积，阴极可接于搅拌叶通以0.2~0.4A/M2（0.018~0.037ASF）低电流，但须注意不能在桨叶区产生气泡否则代表电流太强或镍镀层太厚必须烧槽。

建浴操作应维持在PH=5~4.7间，可用NaOH或H2S04调整，PH低于4.8会出现混浊，槽液老化PH操作范围也会逐渐提高才能维持正常析出速度。

因线路底部为死角，易留置反应后所留残碱，因此对绿漆可能产生不利影响，必须以加强搅拌及震动使残碱及气泡去除。

　　F.无电镍磷含量：

　　一般无电镍多以“次磷酸二氢钠”为还原剂，故镀层会含有一定量磷约4~6%，且部份呈结晶状。

苦含量在6~8%中含量则多数呈非结晶状，当高达12%以上则几乎全呈非结晶组织。

就打线而言，中磷含量及硬度在500~600HV最佳，焊锡性也以9%最好。

一般在添加四回后析出磷含量就会达到10%应考虑换槽，打线用厚度应在130μ以上。

　　G.无电金：

　　以柠檬酸为错合剂化学金槽，含金5g/l，槽体以PP为材质。

PH=5.1~5.3时可与铜作用，PH=4.5~4.8时可与镍作用实行镀金，PH可以柠檬酸调整之。

一般操作温度在85℃，厚度几乎会停止在2.5μ“左右，大约五分钟就可达到此厚度，高温度固然可加快成长但因结晶粗反而防蚀能力较差。

由于大半采置换反应，因此会有不少镍溶入液中，良好管理最好不要让镍浓度超过2OOppm，到40Oppm时金属外观及附着力都变差，药水甚至变绿变黑，此时必须更槽。

金槽对铜离子极敏感，2Oppm以上析出就会减缓，同时会导致应力增大。

镀镍后也不宜久置，以免因钝化而无法析镀，故镍后水洗完应尽速进入金槽，有时为了特定状况则作10%柠檬酸浸泡再进入金槽也能改善一些结合力。

　　经镀金后镀面仍难免有部份疏孔，此镀件经水洗后仍应经一道封孔处理，如此可使底层镍经有机磷处理增加其耐蚀性。

　　银川能源学院，坐落于宁夏回族自治区首府银川市，是宁夏回族自治区教育厅和银川市政府共管共建的以工科为主的民办本科院校。

下面是本站为大家整理的银川能源学院教务系统，供大家参考。

　　银川能源学院教务系统

　　银川能源学院教务系统：

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　　银川能源学院简介

　　银川能源学院创办于1999年10月，2012年3月学校被教育部正式批准升格为本科院校，2016年5月，被自治区学位委员会增列为学士学位授予权单位。

　　学校现设有化学与生物工程学院、电力学院、机械与汽车工程学院、商学院、土木建筑学院、外国语学院、信息传媒学院、文法学院、幼师学院、设计艺术学院、创新创业学院、国际教育学院、继续教育学院、基础部、马克思主义教学科研部等15个教学单位。

学校立足宁夏、面向西部，以“需求”为导向建设本科专业，大力发展优势特色专业，形成了化学工程与工艺、能源化学工程、能源与动力工程、汽车服务工程等特色专业。

现有的24个本科专业基本与宁夏“十三五”规划重点发展的“四大主导产业、五大传统支柱产业、六大新兴产业”对接。

现建有区级优势特色学科1个，区级重点学科1个，区级优势特色专业1个，区级重点专业3个，区级“产教融合”示范建设专业5个。

　　学校现有全日制在校生10717人，其中本科生6765人。

教职工622人，其中自有专任教师429人，“双师双能型”教师173人，具有硕士、博士学位教师280人，新世纪人才4人，自治区级教学名师3人，自治区级优秀教师2名，省部级学科带头人1人，省部级教书育人楷模1人,入选“宁夏青年科技人才托举工程”2人。

省部级教学团队3个，“能源化工教师团队”入选全区高校黄大年式教师团队。

省部级以上科研项目80项，发明及实用新型专利13项。

学校占地面积980639平方米，教学科研及行政用房总面积174120.03平方米，教学科研仪器设备总值7926.47万元，图书馆藏纸质图书860888册。

　　学校坚持走“产教融合，校企合作”的转型发展之路，得到了社会各界的广泛认可。

2016年被自治区教育厅确定为“宁夏地方本科高校转型发展试点院校”，被《中国教育》和中国教育新闻网作为“全国教育改革创新典型案例”予以宣传报道。

先后荣获“高等学校质量工程先进集体”“服务银川经济建设特别贡献奖”“第四届全国教育改革创新优秀奖”“全国创新创业教育实践实训基地建设奖”“全国民办高校优秀学报一等奖”。

　　现为闽宁合作福州大学对口支援高校，教育部—中兴通讯ICT产教融合创新基地入选高校，国家“互联网+中国制造2025”产教融合促进计划项目意向合作院校，全国科技工作者状况调查站点单位，宁夏首所民办高校科学技术协会单位，国家自然科学基金依托单位，宁夏唯一招收留学生的民办高校。