在电极电位偏离平衡电位不远时,电流密度很小,金属离子在阴极上还原的数量不多,吸附原子的浓度较小,而且晶体表面上的“生长点”也不太多。因此,电镀厂分析吸附原子在电极表面上的扩散距离相当长,可以规则地进人晶格,晶粒长得比较粗大。
金属电结晶时,同时进行着晶核的形成与生长两个过程。这两个过程的速度决定着金属结晶的粗细程度。如果晶核的形成速度较快,而晶核形成后的生长速度较慢,则形成的晶核数目较多,晶粒较细,反之晶粒就较粗。晶核的形成速度越大于晶核的生长速度,镀层结晶越细致、紧密。提高电结晶时的阴极极化作用可以加速晶核的形成速度,便于形成微小颗粒的晶体。在一般情况下,电镀中常常提高电结晶时的阴极极化作用以增加晶核形成速度,从而获得结晶细致的镀层。
1、提高阴极电流密度。一般情况下阴极极化作用随阴极电流密度的增大而增大,镀层结晶也随之变得细致紧密。在阴极极化作用随阴极电流密度的提高而增大的情况下,可采用适当提高电流密度的方法提高阴极极化作用,但不能超过所允许的上限值。
2、加入络合剂。在电镀厂生产线上,能够络合主盐中金属离子的物质称为络合剂。由于络离子较简单离子难以在阴极上还原,从而提高阴极极化值。
线路板沉金和镀金区别。PCB电路板打样的过程中,沉金和镀金被广泛应用于表面处理工艺中;它们之间根本的区别在于镀金是硬金,沉金是软金。
1、沉金与镀金形成的晶体结构不一样,沉金的厚度比镀金的厚度要厚得多;沉金会呈金黄色,较镀金来说更黄。
2、沉金比镀金更容易焊接,不会造成焊接不良,下沉板的应力易于控制。同时,由于沉金比镀金柔软,所以镀金的金手指比较难磨损。
3、沉没板的焊盘上仅有镍金,信号的趋肤效应是在铜层上传输,不会对信号产生影响。
4、沉金比镀金的晶体结构更致密,不易产生氧化。
5、镀金容易使金线短路;沉金的焊盘上只有镍金,因此不容易产成金丝短路。
6、沉金板导线电阻和铜层的结合更加牢固。
电镀时使用辅助的阳极和阴极是常碰到的。
例如:管材镀锌时,通常在管内加一条铁作为辅助阳极,电镀加工,而且为了避免辅助阳极与阴极相碰造成短路,辅助阳极常穿上绝缘塑料环,操作时也定期移动一下辅助阳极,使管内各处电力线均等,镀层能均匀覆盖。
有时镀大面积的板材零件,中间部位也往往镀不上或镀不好。这也是由于边缘与中间的电流密度差特别较大所造成的。例如:镀铬时,平面边缘和中间电流密度相差达到4-5倍,所以按一般操作方法不易镀好,有时电流过大,边缘又出现烧焦。
对于这种大面积板材镀件,如果较薄的话,可以稍加弯曲,使其外露凹凸面不向阳极,或者反过来将铅阳极弯曲,使其凸出部位位于平面中心。若阳极和零件绋不宜弯曲时,电镀生产商,也可以加铅辅助阳极在平面中心部位,或在阳极上下部位加以包扎绝缘,这样就可以促使电流集中于中心部位。