3 鍍光亮鎳

光亮鎳鍍層均勻、細致、光亮，但不可焊。與普通金屬零件鍍光亮鎳相比，印制板鍍光亮鎳層要求有更好的延展性。

光亮度鎳的溶液應(yīng)具有很好的分散能力和深鍍能力以及對雜質(zhì)的容忍性強等特點，同時應(yīng)穩(wěn)定，便于維護。

3．1鍍液配方及操作條件

光亮鍍鎳工藝的通用配方及操作條件見表7-6。

3．2鍍液配制

1)在備用槽中，用60℃左右的熱純水將計量的硫酸鎳、氯化鎳和1/2計量的硼酸溶解。

2)在60℃左右的溶液中，加入活性炭粉3g／L，攪拌1-2小時。靜置，過濾，將澄清的無炭粒的溶液轉(zhuǎn)入已經(jīng)清洗好的工作槽中。

3)加純水至接近鍍液體積，調(diào)pH到3(用10％H2SO4)，調(diào)液溫到50-60℃，用瓦楞形陰極以 0．2~0．5 A／dm2的陰極電流密度電解4-8小時，直至陰極鍍層均勻一致為止。電解過程中逐漸加人另一半硼酸。電解處理的通電量一般不少于4 Ah／L。

4)按工藝要求加入添加劑、潤濕劑，在攪拌下調(diào)整pH和液位。分析鍍液成分。

5)試鍍。

3．3鍍液中各成分的作用

3．3．1硫酸鎳(NiSO4·6H2O)

硫酸鎳是鍍液的主要成分。濃度以250-300 g／L為宜。硫酸鎳濃度高，鍍層沉積速度快，電流密度范圍大，但濃度太高導(dǎo)致攜帶損失增加，也不利于鍍液的分散能力。硫酸鎳濃度太低。鍍層沉積速度慢，高電流區(qū)容易燒焦。為了維持穩(wěn)定的沉積速度，最好將硫酸鎳濃度控制在較小的范圍內(nèi)，如280 g／L左右。

3．3．2氯化鎳(NiCl2·6H2O)

氯化鎳是陽極活化劑，氯化鎳濃度高有利于提高陽極電流效率，保持陽極溶解正常進行，但濃度太高導(dǎo)致鍍層應(yīng)力增加。氯化鎳濃度太低將導(dǎo)致陽極鈍化。氯化鎳濃度以50-70 g／L為宜。

3．3．3硼酸(H2BO3)

硼酸是鍍液的緩沖劑，其濃度40-50 g／L為宜。硼酸濃度太低，影響溶液的導(dǎo)電率，同時鍍液緩沖效果差；提高硼酸濃度，溶液導(dǎo)電率提高，鍍層均勻度改善。硼酸濃度高對電鍍過程無害。

3．3．4添加劑

光亮鍍鎳的添加劑分為初級光亮劑和次級光亮劑兩種。初級光亮劑就是通常所說的開缸劑、柔軟劑等，它的作用是改善和細化鍍層結(jié)晶，使鍍層分布均勻，并與次級光亮劑配合，降低鍍層內(nèi)應(yīng)力。次級光亮劑就是通常所說光亮劑、主光劑等，它與初級光亮劑配合，使鍍層光亮整平、均勻、細致，并且延展性好。單獨使用次級光亮劑雖然可以獲得光亮的鎳鍍層，但鍍層光亮范圍窄，應(yīng)力高，脆性大。目前普遍使用的初級光亮劑是糖精、苯亞磺酸鈉、對甲苯磺酰胺等。廣泛使用的次級光亮劑是1．4-丁炔二醇及其衍生物，丙炔醇及其衍生物及吡啶類化合物等。這類成分配合得當(dāng)，就可成為理想的鍍鎳光亮劑。為了使用方便和得到最佳效果一般都配成專利添加劑在市場銷售，使用者可以根據(jù)自己的需要選擇性能好，價格合理的添加劑用于生產(chǎn)。

3．3．5潤濕劑

潤濕劑是表面活性劑，它可降低溶液的表面能力，減少或克服鍍層出現(xiàn)的針孔、麻點等疵病。作為印制板鍍鎳，應(yīng)選用低泡潤濕劑，濃度一般1-5 ml／L?？刂票砻鎻埩υ?/SPAN>35-40 dyn／em。

潤濕劑太少，鍍層出現(xiàn)針孔、麻點；潤濕劑太多會導(dǎo)致鍍層發(fā)霧、發(fā)花。甚至構(gòu)成有機污染。

3．4操作條件的影響

3．4．1 pH值

光亮鍍鎳的pH值一般在4左右。pH太高，鍍層脆性會增加；pH太低，陰極電流效率低，嚴重時，陰極析出大量氫氣而無鍍層析出。

3．4．2溫度

溫度控制在50-60~C，提高溫度鍍層沉積速度加快，允許電流密度范圍擴大，且鍍層內(nèi)應(yīng)力低，鍍液分散能力和深鍍能力都得到改善。為了得到最佳鍍層，鍍液最好配有控溫裝置，保持液溫穩(wěn)定。

3．4．3電流密度

光亮鍍鎳的電流密度可達1．5-8 A／dm2，線路板操作中，一般選用2-4 A／dm2，這是因為大的拼板上其中心部位和邊緣部位電流分布差距很大，為防止邊緣燒焦，對不同的板面要選好最佳電流密度。

3．4．4攪拌和過濾

光亮鍍鎳的允許電流密度較高，為保證得到均勻細致的鍍層，鍍液需要流動和凈化。空氣攪拌和陰極移動并配有鍍液連續(xù)過濾是必要的，可以根據(jù)具體情況選用空氣攪拌配連續(xù)過濾，或陰極移動配連續(xù)過濾，或三者聯(lián)合使用。

3．4．5陽極

光亮鍍鎳使用可溶性鎳陽極，鎳角可使用純鎳或含硫活性鎳。鎳角裝入有陽極袋包裹的鈦籃中，陽極袋用聚丙烯布制成。

3．5光亮鍍鎳溶液的維護

1)定期分析硫酸鎳、氯化鎳、硼酸，并及時給予調(diào)整。補加硫酸鎳、氯化鎳時，應(yīng)事先溶解并經(jīng)活性炭處理后方可加入鍍槽。硼酸的補加：可將待補加的硼酸放人聚丙烯袋內(nèi)，將其吊人溶液中慢慢溶解。

2)及時檢查和調(diào)整溶液的pH值。降低pH用10％(V/V)H2SO4，升高pH用NiCO3或NiCO3·Ni(OH)2。日常作業(yè)中，PH會升高，一般至少4小時應(yīng)調(diào)整一次。

3)按赫爾槽試驗或參考說明書中給出的添加劑消耗數(shù)據(jù)及時補充所用添加劑。

4)及時處理鍍液中的污染。銅、鐵、鋅等重金屬離子的污染通常是用在pH，下，在操作溫度下，用瓦楞形陰極通0．1-0．5 A／dm2電流處理，直到瓦楞形陰極上鍍層顏色均勻為止。必要時可以用除雜水，除雜水加入量不可太多，過多會導(dǎo)致鍍層發(fā)脆。也可以在加入除雜水后輔以小電流處理。

有機污染用活性炭處理。

如果鍍液使用時間比較長，有必要進行大處理時，可參見2．6節(jié)。

3．6常見故障及處理方法見表7-7。