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苏州pcba打样公司:电镀过程中镀层不良的描述及原因

  1、针孔。针孔是由于镀件表面吸附着氢气,迟迟不释放。使镀液无法亲润镀件表面,从而无法电析镀层。随着析氢点周围区域镀层厚度的增加,析氢点就形成了一个针孔。特点是一个发亮的圆孔,有时还有一个向上的小尾巴。当镀液中缺少湿润剂而且电流密度偏高时,容易形成针孔。

  2、麻点。麻点是由于受镀表面不干净,有固体物质吸附,或者镀液中固体物质悬浮着,当在电场作用下到达工件表面后,吸附其上,而影响了电析,把这些固体物质嵌入在电镀层中,形成一个个小凸点(麻点)。特点是上凸,没有发亮现象,没有固定形状。总之是工件脏、镀液脏而造成。

  3、气流条纹。气流条纹是由于添加剂过量或阴极电流密度过高或络合剂过高而降低了阴极电流效率从而析氢量大。如果当时镀液流动缓慢,阴极移动缓慢,氢气贴着工件表面上升的过程中影响了电析结晶的排列,形成自下而上一条条气流条纹。

  4、掩镀(露底)。掩镀是由于是工件表面管脚部位的软性溢料没有除去,无法在此处进行电析沉积镀层。电镀后可见基材,故称露底(因为软溢料是半透明的或透明的树脂成份)。

  5、镀层脆性。在SMD电镀后切筋成形后,可见在管脚弯处有开裂现象。当镍层与基体之间开裂,判定是镍层脆性。当锡层与镍层之间开裂,判定是锡层脆性。造成脆性的原因多半是添加剂,光亮剂过量,或者是镀液中无机、有机杂质太多造成。

  6、气袋。气袋的形成是由于工件的形状和积气条件而形成。氢气积在“袋中”无法排到镀液液面。氢气的存在阻止了电析镀层。使积累氢气的部位无镀层。在电镀时,只要注意工件的钩挂方向可以避免气袋现象。如图示工件电镀时,当垂直于镀槽底钩挂时,不产生气袋。当平行于槽底钩挂时,易产生气袋。

  7、塑封黑体中央开“锡花”。在黑体上有锡镀层,这是由于电子管在焊线时,金丝的向上抛物形太高,塑封时金丝外露在黑体表面,锡就镀在金丝上,像开了一朵花。不是镀液问题。

  8、“爬锡”。在引线与黑体的结合部(根部)有锡层,像爬墙草一样向黑体上爬,锡层是树枝状的疏松镀层。这是由于镀前处理中,用铜刷刷洗SMD框架,而磨损下来的铜粉嵌入黑体不容易洗掉,成为导电“桥”,电镀时只要电析金属搭上“桥”,就延伸,树枝状沉积爬开来与其他的铜粉连接,爬锡面积越来越大。

  9、“须子锡”在引线和黑体的结合部,引线两侧有须子状锡,在引线正面与黑体结合部有锡焦状堆锡。这是由于SMD框架在用掩镀法镀银时,掩镀装置不严密,在不需要镀银的地方也镀上了银。而在塑封时,有部分银层露在黑体外面。而在镀前处理时银层撬起,镀在银上的锡就像须子一样或成堆锡。克服银层外露是掩镀银技术的关键之一。

  10、橘皮状镀层。当基材很粗糙时,或者前处理过程中有过腐蚀现象或者在Ni42Fe+Cu基材在镀前处理时,有的铜层已除去,而有的区域铜层还没有退除,整个表面发花不平滑。以上情况都可能造成镀层橘皮状态。

  11、凹穴镀层。镀层表面有疏密不规则的凹穴(与针孔有别)呈“天花脸”镀层。有二种情况可能形成“天花脸”镀层。

  (1)、有的单位用玻璃珠喷射法除去溢料。当喷射的气压太高时,玻璃珠的动能惯性把受镀表面冲击成一个个的小坑。当镀层偏薄时,没有填平凹坑,就成了“天花脸”镀层。

  (2)、基体材料合金金相不均匀,在镀前处理过程中有选择性腐蚀现象。(较活泼的金属先被蚀刻,形成凹穴)。电镀后没有填平凹穴,就成“天花脸”镀层。

  例如:Ni42Fe基材,如果在冶金过程中Ni和Fe没有充分拌和均匀,碾压成材后材料表面很有可能有的区域合金金相不均匀。在镀前处理时,由于Fe比Ni活泼,选择性优先蚀刻,形成凹坑。电镀层平整不了凹坑就成“天花脸”镀层。同样,锌黄铜也有如此现象,若铜-锌金相不均,镀前处理时锌比铜选择性先腐蚀,使基材呈凹坑,电镀后呈凹穴镀层。

  12、疏松树枝状镀层。在镀液脏,主金属离子浓度高,络合剂低,添加剂低,阴阳极离的太近,电流密度过大,在电流区易形成疏松树枝状镀层。疏松镀层像泡沫塑料,树枝状参差不齐,可用手指抹落镀层。

  13、双层镀层。双层镀层的形成多半发生在镀液的作业温度比较高,在电镀过程中把工件提出镀槽而又从新挂入续镀。这过程中,如果工件提出时间较长,工件表面的镀液由于水分蒸发而析出盐霜附在工件上,在续镀时盐霜没有来得及溶解,镀层就镀在盐霜表面,形成双层镀层,好像华富饼干,两层镀层中夹入着一层盐霜。

  避免双层镀层,可以在续镀前先把工件在镀液中晃动几秒钟,让盐霜溶解后再通电续镀。

  14、镀层发黑。镀层发黑的主要原因是镀液金属杂质和有机杂质高,特别在低电流密度区镀层更黑;在添加剂不足的情况下,在大受镀面积的中部也会出现黑色镀层;温度太低离子活动小,在电流偏高时也会形成灰黑色的镀层。处理金属杂质,可用瓦楞板作阴极,01-0.2A/dm2电解。处理有机污染,可用3-5克/升,活性炭处理。用颗粒状的,先用纯水洗过。

  15、钝态脱皮。Ni42Fe合金是容易钝态的。镀前活化包括两个化学过程,一个是氧化过程,一个是氧化物的溶解过程。若氧化过程不充分或氧化物来不及溶解掉,受镀表面仍有氧化物残渣,镀层就会脱皮或粗糙。

  16、置换脱皮。若同一工件上有二种不同的材质组成。例如,铜基材表面是镀镍的,而切剪成形后切口上是露出铜质的。则当强蚀槽中铜离子增加到一个极限值时,镍层上容易产生置换铜层。有了置换铜,镀锡后就会造成锡层脱皮。这种情况下只能勤更新强蚀药水来避免置换脱皮。

  17、油污染脱皮。若镀前处理中油未除干净,则电镀时有油污染的区域就没有镀层,即使有镀层覆盖也是假镀,镀层与基材没有结合力,像风疹块一样一块块隆起,一擦就脱落。

  18、暗圆斑镀层。当工件有一块块较大的受镀面积时,如管子的散热块。当镀液中杂质多或添加剂不足时,在散热块的中央就会形成灰黑色的暗圆斑镀层,像膏药一样。因为大面积的中央是低电流区,杂质在这里集中析出。或者添加剂不足时镀液深度能力下降。

  19、镀层光泽不均,同时厚度明显(目视)不均。这是由于刚加入添加剂,添加剂没有充分分散,使镀液特性不统一。待添加剂均匀分散后,故障自然消失。

  20、镀液化学纤维污染,可见镀层上嵌镀着一丝丝的化学纤维。阳极袋PP布用烙铁烫裁法制做就可克服此故障。

  21、镀液霉菌污染(多见于镍镀槽,因为PH4-5的环境适合霉菌孽生),可见电镀层中嵌镀着一朵朵霉菌菌体。遇到这种情况要采取消毒灭菌措施,为了避免霉菌污染,必须重视生产线的开缸程序的实施。

  22、苔藓污染水质。工件在含有苔藓生物的水中漂洗,苔藓粘附在工件上,烘干后牢牢附在工件上,影响产品质量。每逢春季就要注意苔藓污染的可能,要树立防范意识。若苔藓污染了镀槽,苔藓会嵌镀在镀层中。

  23、镀层孔隙率高。镀层孔隙率高影响镀层外观、影响镀层防护特性和缩短存放期,影响可焊性,镀层脆性大。造成的原因多半是镀液脏、金属杂质多、有机杂质多。鉴定镀层孔隙现象的方法是直接可以鉴定镀液特性。把抛光除油的不锈钢片挂入电镀约0.5-1H。若镀层完全包封不锈钢片,而且镀层可以从边口处用刀刮开,整片镀层可以撕下来,韧性好,形成整张镀膜片。把镀膜片正视对准阳光,若看不到孔隙,证明镀液特性很好,若可见一点一点的透光电(孔隙),证明镀液特性差;若无法从不锈钢片撕下镀层,而镀层像鱼鳞片一样翘起,就证明镀液特性很差,镀液需要大处理。

  24、同一挂架上镀层厚度有规律的差别。这是因为阴阳极图形投影不准(阴阳极相对位置不适合),电力线分布不均匀。同一挂架上镀层厚度有规律的差别。这是因为各工件所处的挂钩弹压接触电阻有差异。接触好的镀层厚,反之则然。是挂架质量问题。如果同槽有二只挂具,其中一只镀层厚,另一只薄,这是由于二只挂架老化程度不一样,较新的挂架接触电阻小,镀层厚,反之则然。若阴阳极投影正确,二只挂架的老化程度也一样,但镀层厚度一侧厚,另一侧薄,较有规律性变化。这是由于一侧的阴极搁置元宝有锈蚀或盐霜,造成电接触不良。为了使镀槽两侧都很好导电,消除单边通电的电压降大的缺陷,镀槽长度大于1米,都需两头通电源,并要定期清理保持良好电接触。

  25、有的工件表面有黑色斑迹。这可能有如下两种原因:

  (1)挂架包封老化开裂,裂缝中渗出的酸碱盐,由压缩气喷出,溅在工件上,污染了镀层。

  (2)漂洗水水面太低,挂架上层的工件漂洗不到。漂洗不到的工件和挂齿,药液滴下相互交叉污染。所以漂洗液面一定要高于挂架最上层的工件。

  (3)滴液交叉污染。

  (4)气中有油。

  (5)卸料手工作业污染。

  26、工件镀后烘干后变色(变黄)或存放时间不长就变色,,这是有两种可能发生的条件:

  (1)中和液浓度太稀,温度太低,起不到除膜作用。

  (2)镀层结晶粗糙,增加了漂洗除膜的难度。

  27、镀层表面有锡瘤。这是因为阳极泥污染镀液,PP袋破漏,阳极溶解时,一方面是以离子形式转入镀液,有的是以原子、原子团形式冲入镀液,污染镀液。当原子团接触工件时,就嵌镀在镀层中形成锡瘤。

  28、黑体异色。即黑色的塑封体变成灰黑色。这是因框架在电镀前处理或中和槽中,停留在碱液中时间太长,黑体已经被碱蚀。黑体的成分中有环氧、流平剂、固化剂、抗老化剂、白色的填充料、黑色素等,当黑体被碱蚀后会露出填充料。白色+黑色就呈灰色(异色)现象。

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