钢丝镀铜溶液有机杂质的处理
跟着铜材价格的上涨,许多由纯铜出产的产品逐渐被铜包钢,铜包铝等替代 ,在不影响产品功能的情况下 ,下降了质料本钱 ,与此有关的项目一时成为职业的热门.在钢丝电镀出产时,酸性硫酸盐镀铜功率高 ,溶液成分简略 ,溶液相对其他工艺稳定性较好 ,因而 ,在铜包钢加厚镀铜出产中得到运用.可是 ,镀液长期运用后 ,增加剂会分化成有害的有机杂质 ,并会越积越多 ,干与铜离子的正常堆积 ,大大下降铜包钢丝的镀层质量.有机杂质也是镀液中最常见 ,最简单发生的杂质 ,其含量到达必定的数量时 , 将使电镀出产无法进行.
1 有机杂质发生的原因
在常温下正常镀液是明澈的蓝色 ,而有机物超支时 ,溶液呈混浊的绿色.镀液发绿是有机杂质在镀液中存在的重要症状 :轻度污染时 ,镀液呈蓝绿色 ;污染严峻时,镀液呈绿色.有机杂质对镀铜层形成的影响:(1)镀铜层外表光亮度差 ;(2)下降酸性镀铜层与预镀铜层间的结合力;(3)在正常电镀电流状态下 ,电镀铜层简单被烧焦.一同有机杂质还大大下降了增加剂的作用 .
镀铜液中的有机杂质首要来自:(1)增加剂的分化 ,这是镀液中发生有机杂质的重要途径之一. 镀液运用时间太长 ,没有及时进行处理 ,增加剂的分化产品越积越多 ,到达必定的量后 ,对镀层发生损坏性的影响.(2)配液的原材料不纯 ,没有把有机杂质处理洁净就制造 ,直接把有机杂质带人镀槽 . (3)出产过程中前道工序的有机杂质没有清洗彻底 ,或由清洗水中的有机杂质带人镀液.(4)镀液温度过高 ,超越工艺标准规则的温度 ,加快了增加剂的分化 .(5)大剂量增加硫酸 (一次性增加达 l0 L) 时 ,会集在镀槽一个固定方位 ,也会形成镀液部分温度升高 ,分化增加剂.
2 有机杂质的处理办法
镀铜溶液中的有机杂质常用氧化 - 复原 、活性炭吸附去除.一般首要运用氧化 - 复原法 ,将镀液中的有机物氧化分化掉,再用活性炭吸附、堆积,过滤除掉 .
2.1 镀铜溶液的氧化处理
运用的氧化剂有必要满意 :不能使镀液中的首要成分分化或发生有害的物质,常用的氧化剂有双氧水或高锰酸钾 ;氧化剂自身反响后的产品对镀铜液无害 ,并且简单去除 ;过量的氧化剂也要易于除掉 .
双氧水是镀铜溶液有机杂质处理最常用的氧化剂 ,反响后生成物是水 ,过量的双氧水可加热到 70 ℃除掉.高锰酸钾的氧化性比双氧水更强,在镀铜溶液中的反响物是 Mn2+ ,对镀铜溶液影响不大.
在要处理的镀液中参加双氧水(一般为 1~2 mL,质量分数 30%),对有机杂质进行充沛的氧化分化.加双氧水时 ,应缓慢参加 ,一同充沛拌和 ,此刻,溶液内会泛起很多气泡.在气泡削减后 ,将镀液加温至 65~70℃ ,保温 1~2 h,以消除镀液中过量的双氧水 ,为下一步参加活性炭创造条件.这是因为过量的双氧水会与活性炭发生氧化-复原反响 , 一同双氧水还会分化出O2,阻塞活性炭上有吸附才能的微孔 ,下降活性炭吸附才能.这就需要在参加活性炭之前 ,查看一下镀液中是否还残存着双氧水 . 查看办法:(1)称取 5g碘化钾溶于100 mL水中 ,参加 5 g可溶性的淀粉 ,加热至溶解 ;(2)汲取一滴镀液滴在洁净的滤纸上;(3)用移液管把二滴碘化钾 -淀粉溶液滴在洁净的滤纸上 ;(4)调查色彩. 若在 5 s内呈现蓝色 ,则标明有残存的双氧水存在 , 应重复加温 ,直到消除镀液中的双氧水 .碘化钾 -淀粉溶液是不稳定的,最好现配现用.
别的 ,经活性炭吸附处理后 ,若还有剩余的双氧水残存在镀液内,因为其复原电位比铜离子高,则会在电镀时首要在阴极上复原 ,搅扰铜离子的正常堆积,并且还氧化,分化新参加的增加剂 ,损坏增加剂的平衡 ,给镀液的保护带来较大的困难.
2.2 活性 炭
依据镀液有机杂质的污染程度来确认活性炭的参加量.较少的杂质只需要 1 g/L左右的活性炭就可以了,较多的有机杂质 (镀液显绿色 )需用 8~l0 g/L,乃至更多.在一般情况下 ,用 3~5 g/L进行处理 .若参加量达 5~6 g/L,应分3至 4次参加 ,每隔 30 min参加 1次 ,每次参加后让其悉数溶人镀液中, 并充沛拌和 ,静置 8~12 h后过滤 。
在运用活性炭时 ,应选用低杂质的产品,避免活性炭中的锌,氯等离子对镀液的污染.
2.3 过 滤
经过电镀液过滤机 ,把吸附在活性炭外表的有机杂质与活性炭一同从镀液 中铲除 ,这是确保镀液质量的一项重要措施.为确保过滤的质量,要满意 : (1)选用的过滤机具有满足的流量,一般选用每小时流量为镀液容积的 5~8倍 ,以进步镀液处理的功率 ;(2)选用滤芯精度为 5~l0μm的 PP滤芯 ;(3) 在活性炭堆积处理后 ,镀液温度降到室温时开端过滤 ,有利于活性炭对有机杂质的吸附,到达最佳的处理作用 .
在进行双氧水-活性炭处理后 ,要对镀液进行0.5~1.0 h的电解处理 ,将残存在镀液中的双氧水彻底铲除.别的 ,只有当镀液温度降到工艺范围内时 ,才可按工艺规则的量参加增加剂 ,首要是避免增加剂在高的镀液温度下发生分化.有时在加人增加剂后 ,还要持续小电流电解 0.5 h,使增加剂均匀地散布在镀液中.
3 结语
有机物是酸性镀铜液中最常见的损坏镀铜层质量的杂质 ,及时,正确地对其进行处理 ,不仅能进步镀铜层的质量 ,并且还能延伸镀液的运用寿命 ,下降出产本钱 ,进步出产功率 .