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    硫酸鹽鍍銅液故障的處理:含磷銅陽極

    放大字體  縮小字體 發布日期:2009-08-15   作者:佚名
    銅之家訊:   酸性光亮鍍銅使用的陽極必須是含磷銅陽極,這是由于純銅陽極很容易溶解,使得陽極效率大于理論值。這樣,鍍液中的銅含量逐

     

      酸性光亮鍍使用的陽極必須是含磷銅陽極,這是由于純銅陽極很容易溶解,使得陽極效率大于理論值。這樣,鍍液中的銅含量逐漸增加,使硫酸銅大量積累,很快便超過了工藝規范上限而失去平衡。另一方面純銅陽極在溶解時會產生少量一價銅離子,它在鍍液中很不穩定,通過歧化反應分解成為二價銅離子和微粒金屬銅,在電鍍過程中很容易在鍍層上面成為毛刺。為消除陽極一價銅的影響,人們最早使用陽極袋,但很快便發現泥渣過多妨礙了鍍液的循環。后改用無氧高導電性銅陽極(0FHC),雖然泥渣減少了,但仍不能阻止銅金屬微粒的產生,于是又采用定期在鍍液中加入雙氧水使一價銅氧化成二價銅,但此法在化學反應中要消耗一部分硫酸,導致鍍液中的硫酸質量濃度下降,必須及時補充,同時又要補充被雙氧水氧化而損耗的光亮劑,增加了電鍍成本。

      1954年美國Nevers等人在純銅中加入少量的磷作陽極時,發現陽極表面生成一層黑色膠狀膜,在電鍍時陽極溶解幾乎不產生銅粉,泥渣極少,零件表面銅鍍層不會產生毛刺。這是由于含磷銅陽極的黑色膜具有導電性能,其孔隙又不影響銅離子自由通過,加快了一價銅的氧化,阻止了一價銅的積累,大大地減少了鍍液中一價銅離子;同時又使陽極的溶解與陰極沉積的效率漸趨接近,保持了鍍銅液中銅含量平衡。美國福特汽車公司使用這種含磷銅陽極的經驗證明既保證了鍍銅層質量,又節約電鍍光亮劑了20%,降低了成本。

      保加利亞學者Rashkov等人研究了這種陽極表面黑色膜,主要成分是Cu3P,并有金屬導電性能,這樣就解釋了黑色膜不會使陽極鈍化的原因。他們認為磷的作用在于含磷銅陽極溶解時產生的一價銅生成Cu3P,從而阻止了歧化反應的產生。美國聯邦規范QQ一A一6738建議含磷銅陽極的銅質量分數為99.9%~99.94%,磷質量分數為0.04%~0.065%。國內也有的磷銅板含磷量是控制在0.1%~0.3%之間。

      若磷銅陽極中磷的質量分數高,就有可能導致含磷銅陽極不易溶解,使鍍液中銅含量下降,低電流密度區光亮度差。更嚴重時陽極上的黑色膜從陽極掉下來,污染鍍液,還會堵塞陽極袋造成槽電壓升高,鍍層產生細麻砂狀。因此,控制含磷銅陽極對于硫酸光亮鍍銅工藝是非常重要的。

     


    以上信息僅供參考

     
     
     
     

     

     
     
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