电镀基础知识问答，PCB电镀师傅必看！

中信华

    今天我们来和大家分享关于电镀师傅在日常加工生产中的一些基础知识问答，合格的电镀工必须具备的条件，即操作方式、工艺管理、工艺规范要求，同时要能正确的对待工艺操作的规范化与产品质量密切关系，严格的说：没有严格规范操作就不可能镀出合格的电镀产品!
# i* t9 Q0 ?0 k* {$ @
" F' X1 H- v+ k' g5 G    因此要使自己能胜任电镀工这个岗位，就必须懂一点电镀的基本常识，通过理论上的培训，实践操作合格，这样才能真正的做合格的电镀工。以下是电镀基础知识汇总的的70个问答，希望能帮到身边的电镀师傅们。
; p& F* l$ v, \% s+ f* }
    1.电解液为什么能够导电?

    答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中，电流是靠自由电子的运动输送的，在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中由于正负离子的电荷相等，所以不显电性，我们叫做电中性。当我们对电解液施加电压时，由于强大的电场的吸引力，离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极，阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过，这就是电解液导电的道理。
0 e) o) ]" S8 A' s
    2.在电镀过程中，挂具发热烫手，是由于镀液温度太高造成的吗?

    答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系，但主要的原因是:
' l( O  j/ c0 X; N# t6 x
    (1)通过挂具的电流太大。
( t3 I1 G; }, t4 P! x1 F9 h( |
    (2)挂具上的接触不良，电阻增高而使挂具发热。
. O; I/ X3 D2 C' s
    3.控制电镀层厚度的主要因素是什么?

3 J8 O1 u& E' M7 I8 H* {    答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。
8 c6 D" i1 U3 _
    4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗?
7 Y' f3 Q$ C; [  b
4 n( S! }+ O2 f* U& a    答:不是，黄铜镀层是铜和锌的合金镀层，青铜镀层是铜和锡的合金镀层。

    5.法拉第定律是表示什么关系的，试述法拉第的第一定律和第二定律?
/ ?$ `1 e# ?& W; N
    答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的，又称为电解定律。

    法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。

& @3 w/ O; M' w' W& w" g0 d4 M    W=KIt
# P+ C7 _' R- G& f
8 ]4 J' W1 O8 p! E! \, G    W——析出物质的重量(g)
. a% d$ M% o" d. ]* Y0 z, |  h
    K——比例常数(电化当量)
3 g8 D% A, k$ {! u7 j$ G
    I——电流强度(安培)
% h! ?. l4 I' u
    t——通电时间(小时)

    法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时，则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。

. z, A9 t7 x4 F; f9 C: L    K=CE
. L) d7 ?/ ]: U, B' h( i# l8 u
    C——比例常数。 E——化学当量
) H( ~% \) ~9 {8 v' i
/ \1 C5 t& I4 {) w, u    6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀，中间要经清水洗净?
* `. N% d7 Z! l: x1 N
    答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的，如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中，就会起酸、碱的中和反应，降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘附在工件上，会影响镀层的质量。故工件在化学除油后，一定要经清水冲洗干净，才能进入酸腐蚀的溶液。
2 A% ?, q! ^* q; a
* G1 D7 n5 S2 l8 F    7.电镀层出现毛刺、粗粒，通常是那些原因造成的，如何解决?

3 _) J. h0 ]$ k) \) ~- w& L* c# Z/ n    答:镀层出现毛刺、粗粒，主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。其来源是:空气中的灰尘、阳极的泥渣、金属杂质的水解产物。此外，还有镀液成分不正常和操作条件不合要求等等。解决的办法是:调正镀液成分和操作条件。如果是悬浮杂质所造成，则应将镀液过滤。

    8.配制电镀液的基本程序如何:
. U5 d; j- F. W* |5 y2 o7 p
5 [& a# @: N9 J( V! v) ^! z7 E) i    答:配制电镀液的基本程序如下:

8 a6 s5 e7 \2 r, v    (1)将汁量好的所需电镀药品先放入开料槽(小槽)内，再加入适量的清水溶解，注意勿将药品直接倒入镀槽内。

    (2)溶液所含的杂质，可以先用各种化学方法清除，并以活性炭处理。
5 S8 K. P/ r" O% f0 T& w
    (3)已处理静置好的溶液，滤入清洁的镀槽中，加水至标准量。

+ p8 X5 u: v1 X# ~- P    (4)调节好镀液工艺规范(pH值、温度、添加剂等)。
' q4 Z+ H# ?8 e' Q8 Z
    (5)最后用低电流密度进行电解沉积，以除去其它金属离子杂质，直至溶液适合操作为止。

6 F% w: h# c! `7 O# B) z$ M    9.为什么桂具要涂上绝缘材料?
7 |" A) s& d5 u: h( A( w& E7 N( ^2 l
    答:挂具制造一般除挂勾和产品接触导电部分外，其余均应涂上绝缘材料，以减少电流损耗和金属损失，确保产品有效面积电镀，提高有效电流，并使挂具耐用。
+ B; O! B7 F& |! t# ^/ O
    10.硫酸、盐酸除锈效果怎样?硝酸能否除锈?

    答:产品除锈一般以采用浓盐酸效果最好，能达到效率高，即使时间过长了些也不致产生过腐蚀，损坏基体金属的现象。硫酸除去表面锈渍较好，但除锈很慢，而时间过长了又产生过腐蚀现象，对产品基体损坏较大。硝酸不能用于除锈，因其氧化性很强，遇金属即进行氧化，产生大量的氧化氮剧毒气体。
6 U) e9 ~" J# c+ y7 ^& [, z
    11.镀前处理对电镀层的质量有何影响?

    答:从长期的生产实践证明，电镀生产中所发生的质量事故，大多数并不是由于电镀工艺本身所造成。多半是由于金属制品的镀前处理不当所致。将别是镀层的平整程度、结合力、抗腐蚀能力等性能的好坏，与镀前处理的质量优劣更是密切相关。金属制品在电镀以前的表面状态及其清洁程度是能否取得优质镀层的重要环节。在粗糙的金属表面，很难获得平滑光亮的镀层，而且镀层孔隙也多，使防蚀性能减低。金属表面如果存有某种油垢物，也不能获得正常的镀层。
) n* r4 ^8 c9 C3 _6 N
    12.在氰化物镀液中，游离氰化物的定义是什么?
, X+ l; ?) O8 V& Z, @  G" z* ~
- R; O6 M" P: k: m6 V    答:在氰化物镀液中，未结合在络盐内的多余氰化物就叫做游离氰化物。例如在氰化镀铜液中的游离氰化物就是形成[Cu(CN)3]=络离子以外的多余氰化物。
- c1 Q/ t; v5 z7 g3 ~, Y
    13.在氰化镀铜中，阳极产生钝化，溶解不良，游离氰化物的含量为什么会升高?

. Q" M& g7 g1 A) ^) P- h    答:在氰化镀铜电镀时，阳极溶解不良，虽然一部分氰根在阳极上氧化消耗了，但在阴极上由于铜氰络离子的放电，产生了更多的游离氰根，而使镀液中的游离氰化物含量升高。

3 i- ~; n8 y) p; V; t. a    14.酸性光亮镀铜的阳极材料对镀层质量有什么影响?
5 z/ y( }7 a7 o& ]
2 ~+ {0 k1 J8 D. [' B3 C" `    答:在酸性光亮镀铜工艺中，若使用电解铜阳极，极易产生铜粉，引起镀层粗糙，而且光亮剂的消耗快，所以应采用含有少量磷(0.1～0.3%)的铜阳极，可以显著地减少铜粉。但若采用含磷量过高的铜阳极，则将使阳极溶解性能变差，致使镀液中的铜含量下降。

# Q) n. w* A% h  `7 d4 m    15.镀镍液中，阳极面积缩小，阳极电流密度增加，这时溶液的pH值是上升还是下降?
9 @+ T, Y. n6 m' [4 ?# U
5 w) O' a) M  p) q5 q    答:溶液的pH值下降。这是因为阳极减少，电流密度增加，阳极发生钝化而不溶解，阳极钝化后，析出氧气，溶液中H+增加，因而酸性增加，pH下降。
* Z, `) z3 E$ m+ \* S. b+ F& ^
* Z+ `) k+ T  G: [    16.镀镍液中，要促进阳极溶解，应添加什么?加入多量的硼酸可以吗?
; y% e+ e  M1 h1 u" L
    答:要促进镍阳极的溶解，应加入适量的氯离子。硼酸没有促进镍阳极溶解的作用。

    17.光亮镀镍溶液要注意那些有害杂质的干扰影响?
. g1 \- Q+ [7 u! I
' V$ f* H6 ]  ?: U3 ?# X% r    答:光亮镀镍要注意:

8 `  x0 {# L' v$ Z+ @0 f& y  v    (1)工业原料不纯。如硫酸镍含有铜、锌及硝酸根，阳极镍板含有铁等杂质;
" z: e3 N* C1 O' L- k# {5 J
    (2)生产过程的污染。如清洗不彻底，从产品或挂具带进的铜、铬。有机添加剂的分解产物。这些都是光亮镀镍的有害杂质，要注意排除。
7 ?! t. V  a% a/ b! B# r6 n3 R
  g+ ]7 d/ E) f7 B1 q4 }    18.镀镍套铬后出现脱皮、扑落现象，主要是由于镀前处理不良所造成的吗?
  c8 p2 x. I5 W2 a5 e% K! h
- @7 Z/ w- h: S+ f: d    答:镀镍套铬后出现镀层剥离现象，镀前处理不良是一个因素，但不一定全是由于镀前处理不良所造成，它与镀液的状况以及产生双层镍的现象有关。

    19.为什么不能使用金属铬作为镀铬阳极?
8 K' i( h+ b, s1 p* j% \
    答:镀铬不采用可溶性金属铬作为阳极，主要是它在镀铬过程中极易溶解。阳极金属铬溶解的电流效率大大地高于阴极金属铬沉积的电流效率。这样，随着电镀过程的进行，势必造成镀液中铬含量愈来愈高，致使无法实现正常的电镀。而且以金属铬作为阳极，它主要以三价铬离子形式溶解进入溶液中，使镀液中的三价铬离子大量积累。同时由于金属铬很脆，难以加工成各种形状，所以不能用全金属铬作为阳极，一般都采用铅或铅合金来作为镀铬过程中的阳极。
5 a( u1 s& z+ u% L( Z
* R: j, k6 P/ J6 a) ?: E    20.镀铬层中产生部分棕色膜，这是什么原因?

    答:镀铬层中产生部分棕色膜，主要是硫酸根不足所造成的。此外，槽液温度过低或受杂质(如Cl-)干扰，也会在铬镀层中产生棕色的膜。
# h8 H" {; t1 a' j# u