Kā svarīgs pamatmateriāls, veiktspējas optimizācijabieza vara iespiedshēmas platekļūst arvien svarīgāka. Arvien lielāka uzmanība tiek pievērsta sudraba pārklājuma procesam kā tehnoloģijai, kas var būtiski uzlabot biezu vara iespiedshēmu plates veiktspēju.
1, Sudraba apšuvuma procesa pamatprincipi
Apsudrabošanas process galvenokārt balstās uz elektrolīzes principu. Elektrolītiskajā šūnā kā katodu izmanto biezu vara iespiedshēmas plati, bet par anodu izmanto sudraba iespiedshēmas plati, bet sagatavo sudraba jonus saturošu elektrolītu. Pēc strāvas ieslēgšanas elektriskā lauka iedarbībā sudraba joni elektrolītā virzīsies uz katodu un iegūs elektronus uz biezās vara iespiedshēmas plates virsmas, kas tiks reducēta uz metālisku sudrabu un nogulsnējas, pakāpeniski veidojot sudraba pārklājuma slāni. Šī procesa laikā sudraba iespiedshēmas plate uz anoda nepārtraukti izšķīst, papildinot sudraba jonus elektrolītā, lai saglabātu sudraba pārklājuma procesa nepārtrauktību.
2, sudraba pārklājuma procesa plūsma uz biezas vara iespiedshēmas plates
(1) Virsmas pirmapstrāde
Attaukošana un tīrīšana: apstrādājot un uzglabājot biezas vara iespiedshēmas plates, virsma neizbēgami tiek piesārņota ar piemaisījumiem, piemēram, taukiem un netīrumiem. Ja šie piemaisījumi netiek noņemti, tie nopietni ietekmēs savienojuma stiprību starp sudraba pārklājuma slāni un biezo vara iespiedshēmas plati. Tāpēc pirmais solis ir veikt attaukošanas tīrīšanu, ko var veikt, izmantojot organiskos šķīdinātājus vai sārmainus attaukošanas līdzekļus. Organiskie šķīdinātāji var efektīvi izšķīdināt eļļas un taukus, savukārt sārmainie attaukošanas līdzekļi noņem eļļas un taukus, izmantojot pārziepjošanas reakcijas, padarot biezu vara iespiedshēmu plates virsmu tīru.
Skābes mazgāšanas aktivizēšana: pēc attaukošanas un tīrīšanas uz biezās vara iespiedshēmas plates virsmas var būt oksīda slānis. Oksīda slānis kavēs sudraba jonu nogulsnēšanos uz vara iespiedshēmas plates virsmas, samazinot sudraba pārklājuma slāņa saķeri. Izmantojot skābes mazgāšanas aktivācijas apstrādi, biezu vara iespiedshēmu plates mērcēšana atšķaidītā sērskābē vai sālsskābē var noņemt virsmas oksīda slāni un aktivizēt vara iespiedshēmas plates virsmu, radot labvēlīgus apstākļus turpmākai sudraba pārklājumam.
(2) Apsudrabošanas process
Elektrolītu sagatavošana: Parasti izmantotais sudraba pārklājuma elektrolīts ir sudraba cianīda šķīdums, kas galvenokārt sastāv no kālija cianīda, sudraba cianīda un atbilstošām piedevām. Kālija cianīds kā helātu veidojošs līdzeklis var veidot stabilus kompleksus ar sudraba joniem, kontrolējot sudraba jonu izlādes ātrumu un nodrošinot sudraba pārklājuma slāņa kvalitāti. Piedevas izmanto, lai uzlabotu sudraba pārklājuma slāņu izskatu, cietību un citas īpašības. Tomēr cianīda toksicitātes dēļ pēdējos gados ir plaši pētīti un izmantoti arī sudraba pārklājuma šķīdumi, kas nesatur cianīdu. Cianīdu nesaturošā sudraba pārklājuma šķīdumā kā sudraba avotu parasti tiek izmantots sudraba nitrāts kopā ar organiskiem helātus veidojošiem līdzekļiem un citām sastāvdaļām, lai nodrošinātu sudraba pārklājuma efektu, vienlaikus samazinot kaitējumu videi un operatoriem.
Galvanizācijas stāvokļa kontrole:
Strāvas blīvums: Strāvas blīvums ir viens no galvenajiem parametriem, kas ietekmē sudraba pārklājuma kvalitāti. Vispārīgi runājot, piemērotais strāvas blīvuma diapazons sudraba pārklājumam uz biezām vara iespiedshēmas plates ir no 0,1 līdz 2A/dm². Ja strāvas blīvums ir pārāk zems, sudraba pārklājuma ātrums būs lēns un ražošanas efektivitāte būs zema; Ja strāvas blīvums ir pārāk augsts, tas var izraisīt sudraba pārklājuma slāņa aptuvenu kristalizāciju un pat izraisīt degšanas parādību.
Temperatūra: Temperatūra sudraba pārklājuma procesā parasti tiek kontrolēta 20-30 ° C (cianīda sistēma) vai 50-60 ° C (sistēma bez cianīda). Temperatūra būtiski ietekmē sudraba pārklājuma šķīduma vadītspēju, sudraba jonu difūzijas ātrumu un sudraba pārklājuma slāņa kristalizācijas procesu. Atbilstoša temperatūra var nodrošināt, ka sudraba pārklājuma slānis ir vienmērīgs un blīvs.
PH vērtība: arī sudraba pārklājuma šķīduma pH vērtība ir stingri jākontrolē, parasti no 8 līdz 10 (atkarībā no elektrolīta veida). PH vērtības izmaiņas var ietekmēt sudraba jonu formu un dažādu ķīmisko reakciju līdzsvaru pārklājuma šķīdumā, tādējādi ietekmējot sudraba pārklājuma slāņa kvalitāti.
(3) Pēcapstrāde
Mazgāšana: pēc sudraba pārklājuma pabeigšanas uz biezās vara iespiedshēmas plates virsmas būs pārklājuma šķīduma atlikumi. Ja šie pārklājuma risinājumi netiek rūpīgi iztīrīti, tie ne tikai ietekmēs biezu vara iespiedshēmu plates izskatu, bet arī var negatīvi ietekmēt turpmāko lietošanu. Tāpēc biezā vara iespiedshēmas plate ir vairākas reizes jāmazgā ar dejonizētu ūdeni, lai nodrošinātu, ka uz virsmas nepaliek apšuvuma šķīdums.
Žāvēšana: mazgātā biezā vara iespiedshēmas plate ir jāizžāvē, lai noņemtu virsmas mitrumu un novērstu rūsēšanu. Parasti karstā gaisa žāvēšanu izmanto, lai ievietotu biezas vara iespiedshēmas plates karstā gaisa vidē noteiktā temperatūrā, lai ātri iztvaikotu mitrumu.
Pasivācijas apstrāde (pēc izvēles): lai vēl vairāk uzlabotu sudraba pārklājuma slāņa oksidācijas izturību, biezas vara iespiedshēmas plates dažreiz tiek pasivētas. Iegremdējot biezu vara iespiedshēmas plati šķīdumā, kas satur specifisku pasivēšanas līdzekli, uz tās virsmas veidojas blīva pasivācijas plēve, tādējādi uzlabojot sudraba pārklājuma slāņa izturību pret koroziju un stabilitāti.
3, sudraba pārklājuma priekšrocības uz biezas vara iespiedshēmas plates
(1) Ievērojami uzlabot vadītspēju
Sudrabam ir ārkārtīgi zema elektriskā pretestība, un tas ir viens no vadošajiem visu metālu vadītspējas ziņā. Pēc sudraba pārklājuma uz biezu vara iespiedshēmu plates virsmas tas var ievērojami samazināt pretestību un uzlabot strāvas pārraides efektivitāti. Augstas-frekvences ķēdēs signāla pārraides ātrums ir ātrs, frekvence ir augsta, un vadītāju vadītspēja ir ārkārtīgi augsta. Pēc sudraba pārklājuma uz biezām vara iespiedshēmu plates, tas var efektīvi samazināt zudumus un kropļojumus signāla pārraides laikā, nodrošināt stabilu un ātru signāla pārraidi un apmierināt augstas -frekvences elektronisko ierīču vajadzības.
(2) Uzlabojiet antioksidantu spēju
Varš ir pakļauts reakcijai ar skābekli gaisā, veidojot vara oksīdu, kas var izraisīt virsmas oksidācijas krāsas maiņu un arī ietekmēt tā vadītspēju. Sudraba ķīmiskās īpašības ir salīdzinoši stabilas, un sudraba pārklājuma slānis var veidot aizsargplēvi uz bieza vara iespiedshēmas plates virsmas, bloķējot skābekļa saskari ar varu, efektīvi aizkavējot vara oksidācijas procesu, pagarinot biezu vara iespiedshēmu plates kalpošanas laiku un saglabājot to labu vadītspēju un izskatu.
(3) Uzlabot metināmību
Elektroniskās montāžas procesā metināšana ir svarīgs dažādu elektronisko komponentu savienošanas līdzeklis. Pēc sudraba pārklājuma uz biezas vara iespiedshēmas plates, sudraba slānim uz tās virsmas ir laba metināmība un tas var labāk integrēties ar lodmetālu, veidojot spēcīgu metināšanas savienojumu. Tas ne tikai uzlabo metināšanas kvalitāti un uzticamību, bet arī samazina defektu biežumu metināšanas procesā un uzlabo ražošanas efektivitāti.
(4) Uzlabojiet dekoratīvo pievilcību
Sudraba pārklājuma slānim ir spilgts metālisks spīdums, kas nodrošina biezām vara iespiedshēmu plates izcilu veiktspēju, vienlaikus apmierinot noteiktas dekoratīvās vajadzības. Dažos elektroniskajos izstrādājumos vai amatniecībā, kam ir augstas prasības attiecībā uz izskatu, sudraba pārklājums uz biezām vara iespiedshēmas plates var uzlabot izstrādājuma kopējo skaistumu un tekstūru.
4, izaicinājumi un risinājumi, ar kuriem saskaras sudraba pārklājuma process uz bieza vara iespiedshēmas plates
(1) Cianīda piesārņojuma problēma
Lai gan tradicionālā cianīda sudraba pārklājuma procesa priekšrocības ir laba pārklājuma šķīduma stabilitāte un augsta sudraba pārklājuma slāņa kvalitāte, cianīds ir ļoti toksisks un nopietni apdraud vidi un operatoru veselību. Lai atrisinātu šo problēmu, ir steidzami jāizstrādā un jāveicina sudraba pārklājuma tehnoloģija, kas nesatur cianīdu. Pašlaik cianīdu nesaturošā sudraba pārklājuma procesā ir panākts zināms progress, piemēram, pakāpeniski nobriest cianīdu nesaturošas sudraba pārklājuma sistēmas, kurās izmanto tiosulfātu, sulfītu un citus helātus veidojošos līdzekļus. Šie cianīdu nesaturošie sudraba pārklājuma procesi ne tikai nodrošina sudraba pārklājuma efektu, bet arī ievērojami samazina kaitējumu videi, kas atbilst ilgtspējīgas attīstības prasībām.
(2) Sudraba pārklājuma biezuma vienveidības kontrole
Biezām vara iespiedshēmu platēm to lielā virsmas laukuma dēļ sudraba pārklājuma procesā nav viegli nodrošināt vienmērīgu sudraba pārklājuma slāņa biezumu. Nevienmērīgs pārklājuma šķīduma sadalījums un strāvas blīvuma atšķirības var izraisīt nevienmērīgu sudraba pārklājuma slāņa biezumu. Lai atrisinātu šo problēmu, var veikt tādus pasākumus kā elektrolītisko elementu struktūras racionāla projektēšana, elektrodu izkārtojuma optimizācija un apšuvuma šķīduma maisīšanas stiprināšana. Saprātīgi projektējot elektrolītisko elementu, pārklājuma šķīdumu var vienmērīgi sadalīt pa biezo vara iespiedshēmas plati; Optimizējiet elektrodu izvietojumu, lai nodrošinātu, ka strāva vienmērīgi tiek pievadīta uz biezas vara iespiedshēmas plates virsmas; Apšuvuma šķīduma maisīšanas stiprināšana var veicināt sudraba jonu difūziju un uzlabot sudraba pārklājuma slāņa biezuma viendabīgumu.
(3) Sudraba pārklājuma slāņa adhēzijas problēma
Saķere starp sudraba pārklājuma slāni un biezo vara iespiedshēmas plati ir tieši saistīta ar sudraba pārklājuma slāņa kalpošanas laiku un veiktspējas stabilitāti. Ja adhēzija ir nepietiekama, sudraba pārklājuma slānis lietošanas laikā ir pakļauts lobīšanai, atdalīšanai un citām parādībām. Lai uzlabotu sudraba pārklājuma slāņa adhēziju, papildus virsmas pirmapstrādei to var panākt arī pielāgojot sudraba pārklājuma procesa parametrus un pievienojot īpašus adhēzijas veicinātājus. Piemēram, veicot atbilstošu iepriekšēju apstrādi pirms sudraba pārklājuma, vispirms pārklājot pārejas slāni ar labu saķeri gan ar varu, gan sudrabu uz biezas vara iespiedshēmas plates, piemēram, niķeļa slāņa, var efektīvi uzlabot saķeri starp sudraba pārklājuma slāni un biezo vara iespiedshēmas plati.