焦磷酸铜如何控制正磷酸根的含量? 焦磷酸铜含量

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一、焦磷酸铜如何控制正磷酸根的含量?

一、焦磷酸铜如何控制正磷酸根的含量?

正磷酸盐是焦磷酸盐镀铜溶液中不可避免的成分,它不仅影响镀层性能,而且影响溶液的工作特性。在低浓度下(低于15g/L),正磷酸盐作为缓冲剂有助于阳极的溶解,而在高浓度下(75 ~ 225g/L),它对涂层性能和溶液有有害影响。

当焦磷酸铜专门用于电镀EP制造的电路板时,高可靠性的多层和单双面板要求涂层具有高溶液沉积效率、良好的分散能力和足够的延展性,以确保其在焊接和其他过程中受到冲击时不会开裂。正磷酸盐的增加降低了分散性、沉积效率和涂层延展性。

正磷酸盐是焦磷酸盐水解的产物,因此不可避免地会出现在焦磷酸盐溶液中:P2074-H20——2HPO42-正磷酸盐浓度的增加是由于:焦磷酸盐浓度的增加;P2074-1//Cu2比值高;pH值低于7;溶液温度过高(60以上)或局部过热。正磷酸盐经常因疏忽而被带入溶液中。用于降低pH值的焦磷酸盐通常含有大量的正磷酸,应在使用前进行分析。

正磷酸盐不能用化学方法从溶液中去除,只能通过取出溶液、倾倒全部或部分溶液并重新配制来降低浓度。在经常使用的小型电镀槽中,工件带出的溶液足以将正磷酸盐保持在合理的浓度。当工件带出很少或没有溶液时,正磷酸盐的浓度将增加。

目前,当带出的溶液保持在低水平并在电镀槽中使用以减少铜和焦磷酸盐废液的化学处理时,正磷酸盐浓度将增加。结果表明,随着正磷酸盐浓度的增加,分散能力略有下降,分别为30 g/L和75g/L .同时,正磷酸盐的分散能力分别下降约3%和8%,但随着正磷酸盐浓度和电流密度的增加,其阴极效率急剧下降。正磷酸盐杂质对涂层的延展性影响最大。

随着正磷酸盐浓度的增加,镀层的金相组织明显带状化,镀层的延展性下降。这种金相组织与高浓度光亮剂造成的金相组织相同。这样,将延展性的下降归咎于光亮剂通常是不合适的。

在标准配方和正常工作条件下,正磷酸盐浓度应保持在60g/L以下,以获得涂层的足够延展性,但当印刷电路板的厚度较厚且电路板周围的温度较高时,正磷酸盐浓度必须保持较低,以获得铜的足够延展性。当温度变化时,印刷电路板的延展性下降,导致铜层开裂,从而导致报废和零件损坏。加热过程是温和的,如焊料在204热熔化,或更剧烈的,如浸入式焊接在260或287。

更复杂的是,印制板可能在54 ~ 177的温度下经受热冲击或热循环。此外,实际温度波动会形成热膨胀,导致铜层应力变大或开裂。然而,作为一般规则,大于6%的铜层延展性(伸长率)足以避免这种开裂问题。该值是通过使用溶液和光亮剂来增加涂层的延展性而获得的。不同浓度的正磷酸盐会影响焦磷酸铜溶液的涂层性能。

增加正磷酸盐的浓度会降低溶液的分散能力和沉积效率,并导致铜层的延展性降低。由于正磷酸盐总是存在于电镀槽中,因此必须采取预防措施以尽量减少其产物并避免过热。保持低浓度的焦磷酸盐、低p 2074/Cu2比率和高于8的pH值将降低正磷酸盐的形成速度。去除部分正磷酸盐只能通过倒出部分老化溶液并补充新溶液来完成。

南京电缆电厂工艺部门和第三车间找到了一种更经济的处理方法,即取出一部分溶液并加入硫酸铜生成焦磷酸铜,同时调节pH值除去一部分正磷酸盐,然后将配制好的焦磷酸铜加入电镀液中,以降低电镀液中的正磷酸盐含量。

CuSO4间接法去除部分正磷酸盐的反应如下:k2p 207 2cus 04-Cu2P2072k2s 042 p 043-3c U2 3354 Cu 3(P04)2当pH=4时,Cu3(P04)2可以溶解,但cu2p 207不能溶解,因此可以通过控制pH实现分离

具体步骤如下:当P043-1大于60g/L时,取出部分溶液,室温下加入CuS04生成沉淀;(2)当用H2S04溶液将pH=4调节至4时,继续搅拌混合物;过滤【滤液为Cu3(P04)2,滤渣为Cu2P207;(4)用水清洗几次【完全洗掉Cu3(P04)2溶液;干燥Cu2P207或立即制备。如果焦磷酸铜溶液的成本约为3元/L,如果每罐为500L,则达到1500元。

如果完全倾销,相当于倾销1500元。如果采用这种改进的方法,只需添加适量的硫酸铜即可回收,而工业级硫酸铜仅为2元/公斤。顾福林也采用了上述处理方法,以克服锡磷青铜镀银、铜脆和起泡的缺点。

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