ПХД химиялық никель-алтын және OSP процесінің қадамдары мен сипаттамаларын талдау

Бұл мақалада негізінен екі ең жиі қолданылатын процестер талданады ПХД беттік өңдеу процесі: химиялық никель алтын және OSP процесінің қадамдары мен сипаттамалары.

ipcb

1. Химиялық никель алтыны

1.1 Негізгі қадамдар

Майсыздандыру → сумен жуу → бейтараптандыру → сумен жуу → микро-ою → сумен жуу → алдын ала жібіту → палладийді белсендіру → үрлеу және араластыру сумен жуу → электрсіз никель → ыстық сумен жуу → электрсіз алтын → қайта өңдеу сумен жуу → өңдеуден кейінгі сумен жуу → кептіру

1.2 Электрсіз никель

A. Жалпы, электрсіз никель «орын ауыстыру» және «өздігінен катализделген» түрлерге бөлінеді. Көптеген формулалар бар, бірақ қайсысы болса да, жоғары температурадағы жабын сапасы жақсырақ.

B. Никель хлориді (никель хлориді) әдетте никель тұзы ретінде қолданылады

C. Гипофосфит/формальдегид/гидразин/боргидрид/аминборан жиі қолданылатын тотықсыздандырғыштар.

D. Цитрат – ең көп тараған хелаттандырушы агент.

E. Ванна ерітіндісінің рН мәнін реттеу және бақылау қажет. Дәстүрлі түрде аммиак (аммиак) пайдаланылады, бірақ триэтанол аммиак (триэтанол амин) қолданатын формулалар да бар. Реттелетін рН мен аммиактың жоғары температурадағы тұрақтылығынан басқа, ол натрий цитратымен қосылып, жалпы никель металын түзеді. Никель жалатылған бөліктерге тегіс және тиімді түсуі үшін хелат агенті.

F. Ластану проблемаларын азайтумен қатар, натрий гипофосфитін қолдану жабынның сапасына да үлкен әсер етеді.

G. Бұл химиялық никель цистерналарына арналған формулалардың бірі.

Формуланың сипаттамасын талдау:

A. PH мәнінің әсері: рН 8-ден төмен болғанда бұлыңғырлық пайда болады, ал рН 10-нан жоғары болғанда ыдырау орын алады. Ол фосфордың құрамына, тұндыру жылдамдығына және фосфордың құрамына айқын әсер етпейді.

B. Температураның әсері: жауын-шашын жылдамдығына температура үлкен әсер етеді, реакция 70 ° C-тан төмен баяу, ал жылдамдық 95 ° C-тан жоғары және оны басқару мүмкін емес. Ең жақсысы 90°C.

C. Құрамдағы концентрацияда натрий цитратының мөлшері жоғары, хелаттандырушы агент концентрациясы жоғарылайды, тұндыру жылдамдығы төмендейді, ал фосфор мөлшері хелаттандырушы агент концентрациясымен артады. Триэтаноламин жүйесінің фосфор мөлшері тіпті 15.5% дейін жоғары болуы мүмкін.

D. Тотықсыздандырғыш натрий дигидроген гипофосфитінің концентрациясы жоғарылаған сайын тұндыру жылдамдығы артады, бірақ ванна ерітіндісі 0.37М-ден асқанда ыдырайды, сондықтан концентрация тым жоғары болмауы керек, тым жоғары зиянды. Фосфор құрамы мен тотықсыздандырғыштың арасында нақты байланыс жоқ, сондықтан әдетте концентрацияны шамамен 0.1М деңгейінде бақылау орынды.

E. Триэтаноламин концентрациясы жабынның фосфор мазмұнына және тұндыру жылдамдығына әсер етеді. Концентрация неғұрлым жоғары болса, соғұрлым фосфор мөлшері азаяды және соғұрлым баяу тұндырады, сондықтан концентрацияны шамамен 0.15М ұстаған дұрыс. рН реттеуден басқа, оны металл хелатор ретінде де пайдалануға болады.

F. Талқылау нәтижесінде натрий цитратының концентрациясын жабынның фосфор құрамын тиімді өзгерту үшін тиімді реттеуге болатыны белгілі.

H. Жалпы тотықсыздандырғыштар екі категорияға бөлінеді:

Мыс беті «ашық қаптау» мақсатына жету үшін теріс электр энергиясын өндіру үшін негізінен белсендірілмеген бет болып табылады. Мыс беті бірінші электрсіз палладий әдісін қабылдайды. Сондықтан реакцияда фосфорлы эвтектоз болады және 4-12% фосфор мөлшері жиі кездеседі. Сондықтан никельдің мөлшері көп болған кезде жабын икемділігі мен магнетизмін жоғалтады, ал сынғыш жылтырлығы артады, бұл тоттың алдын алу үшін жақсы, ал сымдарды біріктіру және дәнекерлеу үшін нашар.

1.3 электр энергиясы жоқ алтын

A. Электрсіз алтын «орын ауыстыру алтыны» және «электрсіз алтын» болып екіге бөлінеді. Біріншісі «батыру алтыны» деп аталады (lmmersion Gold kaplama). Жақтау қабаты жұқа және төменгі беті толығымен жабылған және тоқтайды. Соңғысы тотықсыздандырғышты электрондарды қамтамасыз ету үшін қабылдайды, осылайша қаптау қабаты электрсіз никельді қалыңдатуды жалғастыра алады.

B. Тотықсыздану реакциясының сипатты формуласы: тотықсыздану жартылай реакциясы: Au e- Au0 тотығу жартылай реакциясының формуласы: Reda Ox e- толық реакция формуласы: Au Red aAu0 Ox.

C. Алтын көзінің кешендерін қамтамасыз етуден және қалпына келтіретін агенттерден басқа, электрсіз алтын жалату формуласы тиімді болуы үшін хелаттандырушы агенттермен, тұрақтандырғыштармен, буфермен және ісіну агенттерімен бірге қолданылуы керек.

D. Кейбір зерттеулердің есептері химиялық алтынның тиімділігі мен сапасының жақсарғанын көрсетеді. Тотықсыздандырғыштарды таңдау маңызды болып табылады. Ерте формальдегидтен соңғы боргидридті қосылыстарға дейін калий боргидриді ең көп таралған әсерге ие. Басқа редукциялық агенттермен бірге қолданғанда тиімдірек болады.

E. Қаптаманың тұндыру жылдамдығы калий гидроксиді мен қалпына келтіретін агент концентрациясы мен ванна температурасының жоғарылауымен жоғарылайды, бірақ калий цианидінің концентрациясының жоғарылауымен төмендейді.

F. Коммерцияланған процестердің жұмыс температурасы негізінен 90°C шамасында болады, бұл материалдың тұрақтылығы үшін үлкен сынақ.

G. Жіңішке контурдың астарында бүйірлік өсу орын алса, бұл қысқа тұйықталу қаупін тудыруы мүмкін.

H. Жұқа алтын кеуектілікке бейім және оңай түзілетін гальваникалық жасуша коррозиясы K. Жұқа алтын қабатының кеуектілік мәселесін құрамында фосфор бар пассивациядан кейінгі өңдеу арқылы шешуге болады.