PCB nikel kaplama çözümü kullanıldığında genellikle hangi sorunlarla karşılaşılır?

PCB'lerde nikel, değerli ve baz metaller için bir alt tabaka kaplaması olarak kullanılır. PCB‍Düşük gerilimli nikel biriktirme katmanı genellikle değiştirilmiş bir Watt nikel banyosu ve gerilimi azaltan katkı maddeleri içeren bazı sülfamat nikel banyoları ile kaplanır.

1. Sıcaklık - Farklı nikel işlemleri, farklı banyo sıcaklıkları kullanır. Daha yüksek sıcaklığa sahip nikel kaplama çözeltisinde, elde edilen nikel kaplama düşük iç gerilime ve iyi sünekliğe sahiptir. Genel çalışma sıcaklığı 55 ila 60 derece arasında tutulur. Sıcaklık çok yüksekse, nikel tuzunun hidrolizi meydana gelir ve kaplamada iğne delikleri oluşmasına ve katodik polarizasyonun azalmasına neden olur.

2. PH değeri - Nikel kaplama elektrolitinin PH değeri, kaplamanın ve elektrolitin performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Genel olarak, PCB nikel kaplama elektrolitinin pH değeri 3 ile 4 arasında tutulur. Daha yüksek pH değerine sahip nikel banyoları, daha yüksek dispersiyon gücüne ve daha yüksek katot akım verimine sahiptir. Bununla birlikte, elektrokaplama işlemi sırasında katottan hidrojenin sürekli çıkışı nedeniyle pH çok yüksekse, 6'dan büyük olduğunda, kaplamada iğne delikleri görünecektir. Daha düşük pH değerine sahip nikel kaplama çözeltisi, elektrolitteki nikel tuzu içeriğini artırabilen daha iyi anot çözünmesine sahiptir. Ancak pH çok düşük olursa, parlak kaplamalar elde etmek için sıcaklık aralığı daralacaktır. Nikel karbonat veya bazik nikel karbonat eklendiğinde pH değeri yükselir; sülfamik asit veya sülfürik asit ekleyerek pH değeri düşer, çalışma sürecinde her dört saatte bir pH değerini kontrol edin ve ayarlayın.

3. Anot - Şu anda görülebilen PCB'lerin geleneksel nikel kaplamasının tamamında çözünür anotlar kullanılır ve yerleşik nikel köşeleri olan anotlar olarak titanyum sepetlerin kullanılması oldukça yaygındır. Titanyum sepet, anot slime'ın kaplama solüsyonuna düşmesini önlemek için polipropilen malzemeden yapılmış bir anot torbasına konulmalı ve deliklerin tıkalı olup olmadığı düzenli olarak temizlenmeli ve kontrol edilmelidir.

4. Arıtma - Kaplama solüsyonunda organik kirlilik olduğunda, aktif karbon ile muamele edilmelidir. Bununla birlikte, bu yöntem genellikle stres gidericinin (katkı maddesi) yeniden doldurulması gereken bir kısmını ortadan kaldırır.

5. Analiz - Kaplama çözümü, proses kontrolü tarafından belirtilen proses düzenlemelerinin kilit noktalarını kullanmalı, kaplama solüsyonu bileşenlerini ve Hull cell testini düzenli olarak analiz etmeli ve üretim departmanına kaplama solüsyonunun parametrelerini aşağıdakilere göre ayarlaması için rehberlik etmelidir: elde edilen parametreler

6. Karıştırma - nikel kaplama işlemi, diğer galvanik kaplama işlemleriyle aynıdır. Karıştırmanın amacı, konsantrasyon değişimini azaltmak ve izin verilen akım yoğunluğunun üst sınırını artırmak için kütle transfer sürecini hızlandırmaktır. Kaplama çözeltisinin karıştırılması da nikel kaplama tabakasındaki iğne deliklerinin azaltılmasında veya önlenmesinde çok önemli bir role sahiptir. Sıkıştırılmış hava, katot hareketi ve zorunlu sirkülasyon (karbon çekirdek ve pamuk çekirdek filtrasyonu ile birlikte) karıştırma için yaygın olarak kullanılır.

7. Katot akım yoğunluğu - Katot akım yoğunluğunun katot akım verimliliği, biriktirme hızı ve kaplama kalitesi üzerinde etkisi vardır. Nikel kaplama için daha düşük pH'lı elektrolit kullanıldığında, düşük akım yoğunluğu bölgesinde, akım yoğunluğunun artmasıyla katot akım verimi artar; yüksek akım yoğunluğu bölgesinde, katot akım verimliliğinin akım yoğunluğu ile hiçbir ilgisi yoktur ve daha yüksek bir pH kullanıldığında Katodik akım verimliliğinin nikel çözeltisini galvanik kaplarken akım yoğunluğu ile çok az ilgisi vardır. Diğer kaplama türlerinde olduğu gibi, nikel kaplama için seçilen katot akım yoğunluğu aralığı da elektrokaplama çözeltisinin bileşimine, sıcaklığına ve karıştırma koşullarına bağlı olmalıdır.