教你酸性鍍銅液中氯離子依據(jù)磷銅來維護(hù)

  微量氯離子對酸銅的重要性大家都很清楚，在我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)中可以通過分光光度儀與滴定法來測定，但對儀器要對較高而且有誤差，再本篇我們將平臺向大家介紹有一種可以更加準(zhǔn)確快速的判斷方法。在現(xiàn)場通過觀察磷銅陽極表面的成膜情況來判斷酸性光亮鍍銅液中的氯離子含量。

  當(dāng)鍍液中的氯離子含量接近通常要求的上限或下限時(shí)，陽極表面的膜有明顯變化，電鍍產(chǎn)品則無明顯變化。即陽極通常比陰極先反映出問題。本方法可及時(shí)指出因鍍液中氯離子含量偏高或偏低引起的產(chǎn)品問題。

  酸性鍍銅容易在陽極表面產(chǎn)生“銅粉”，一價(jià)銅還易與氧結(jié)合形成氧化銅，銅粉與氧化銅懸浮于溶液中，容易使電鍍產(chǎn)品表面形成粗糙無光的鍍層，所以采用磷銅陽極代替電解銅陽極。氯離子不僅可與鍍液中的一價(jià)銅生成不溶于水的氯化銅而消除一價(jià)銅的影響，還可降低光亮劑夾雜在銅鍍層中引起的內(nèi)應(yīng)力，有利于提高銅鍍層的延展性能，在酸性鍍銅中扮演著不可或缺的角色。

  但其含量甚微，一般要求為30~100PPM，一般的電鍍廠難以做到對氯離子的定量分析。通常是靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和通過赫爾槽試驗(yàn)等定性輔助方法加以判別，往往很難對故障做出正確預(yù)判。

  會解決故障的大師不是*的，盡量不讓問題出現(xiàn)才是真正的大師!我們電鍍講究的是維護(hù)管理，而不是等出了問題才采取措施，要在問題出現(xiàn)苗頭時(shí)進(jìn)行預(yù)防。從已經(jīng)鍍出產(chǎn)品上反映出端倪，多半已是需要解決問題，而非真正的維護(hù)。

  1.磷銅陽極表面的正常狀態(tài)為均勻的黑色，且膜層致密。硫酸鹽光亮鍍銅過程中，鍍液氯離子的含量對陽極表面的成膜有很大影響正常磷銅陽極含銅量在>99.90%，磷含量在=0.04%~0.06%覆銅板。在這邊我們樂將團(tuán)隊(duì)分離一個(gè)方法：加入鍍缸前，磷銅陽極*要用由2%硫酸和少量雙氧水組成的溶液進(jìn)行清洗微蝕處理后加入。

  2.為模擬氯離子對陽極磷膜的影響，對不同Cl?含量的鍍液進(jìn)行赫爾槽試驗(yàn)。

  從上表大家看到了：氯離子含量接近正常要求的參數(shù)下限時(shí)，陽極磷膜有明顯變化，電鍍產(chǎn)品無明顯異常;氯離子含量接近通常要求的參數(shù)上限時(shí)，陽極磷膜有白色氯化銅沉淀生成，電鍍的產(chǎn)品上無明顯異常。陽極磷膜的異常變化均發(fā)生在通常要求的氯離子參數(shù)范圍內(nèi)，說明陽極的成膜情況能及早反映問題。

  因此，通過觀察磷銅陽極的成膜情況，能很好地預(yù)判鍍液中的氯離子含量并及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而防止產(chǎn)品出現(xiàn)問題，這是電鍍維護(hù)管理的又一新思路。

  檢查鍍銅陽極時(shí)，應(yīng)取不同位置陽極籃中浸于液面以下的磷銅球或陽極板觀察，并且盡量保證表觀的原貌;正常的磷銅陽極表面為一層細(xì)薄且均勻完整的黑膜。當(dāng)發(fā)現(xiàn)銅陽極表面黑膜覆蓋不完全時(shí);可初步判斷為氯離子含量較少，若電鍍無明顯質(zhì)量問題，可進(jìn)行赫爾槽試驗(yàn)加以確認(rèn)。

  當(dāng)兩者判斷結(jié)論相同時(shí)，可向鍍液中添加0.03~0.05mL/L的雙氧水及10PPM的氯離子。因Cl?含量少時(shí)易導(dǎo)致陽極溶解不佳，無法控制一價(jià)銅的產(chǎn)生。加入雙氧水可使溶液中形成的一價(jià)銅轉(zhuǎn)換成二價(jià)銅，避免形成銅粉積聚而造成銅鍍層粗糙等現(xiàn)象。

  氯離子的添加應(yīng)遵循多次少量的原則。若陽極表面隱約出現(xiàn)白色膠狀薄膜，則表明氯離子含量偏多。這是因?yàn)樵陉枠O上已開始有氯化銅沉積，應(yīng)檢查電鍍各環(huán)節(jié)，避免繼續(xù)帶入氯離子(鹽酸，酸霧，自來水中氯離子等)。此時(shí)多生產(chǎn)小面積小工件，可使陰極所需的二價(jià)銅離子較少，而陽極上

  氯離子不斷與一價(jià)銅結(jié)合形成氯化銅沉淀而消耗，通過加強(qiáng)過濾以除去氯化銅沉淀。為避免陽極有效表面積減小而容易鈍化，應(yīng)取出形成白色膜的陽極刷洗干凈，除去陽極表面的白色沉淀后重新掛入鍍槽中。

  通過以上方法即可使得鍍液中的氯離子減少。當(dāng)陽極表面有細(xì)小顆粒且黑膜較厚時(shí)，應(yīng)及時(shí)取出陽極并清洗。因過厚的磷膜孔隙多且易脫落，一方面阻止Cu+進(jìn)入鍍液的能力變差;另一方面，脫落的磷膜造成陽極泥渣，易堵塞陽極袋孔。再則，高的孔隙率使鍍液中Cl?易滲入陽極表面，形成氯化銅不溶膜，促使陽極鈍化。

  3.結(jié)語

  根據(jù)磷銅陽極表面膜層的情況維護(hù)硫酸鹽光亮酸銅鍍液中的氯離子，是一種有效且便捷的方法;而且能有效避免問題的發(fā)生，在電鍍生產(chǎn)過程中起到了真正的維護(hù)作用。