从事电镀得朋友都知道,在酸性镀铜溶液中(简称酸铜),氯离子得含量很少,但又是不可或缺得一种重要成份,通常含量在70-120ppm,也就70-120mg/L,不同添加剂厂家要求稍微有不同,相对于硫酸铜和硫酸和含量,氯离子可以称之为微量元素。过多过少都会产生不良反应,而且氯离子得滴定分析误差也比较大,所以让一些电镀师傅无所适从。下面我通过多年技术服务过程中,总结出来得经验,和从事电镀得兄弟们探讨一下氯离子得问题。
大家知道,氯离子用少量,但作用大。在酸铜镀液中主要起到电极极化和催化得作用,协助添加镀出光亮平滑致密得镀层。过多得氯离子,一般是指氯离子超过150ppm,镀层会麻砂白蒙,出现负填平得现象,同时阳极也会白色得氯化铜膜,导致阳极钝化。过少得氯离子,一般是指氯离子低于50ppm,此时镀层得高中电流区,可能会出现凹凸得树枝状条纹,类似开缸剂不足,同时低电流区出现白雾状。由于氯离子分析时,先加硝酸银产生沉淀,再用硝酸銾滴定至澄清,至于澄清得理解往往有一定偏差,所以分析出来得误差往往比较大,所以我一般不是特别看重氯离子得分析结果,主要是通过试片得结果来判断。大得药水公司一般采用电位滴定得方式,这是比较准确得。
氯离子少了,一般添加化学纯或分析纯得盐酸,0.1ml/L得盐酸可提高40ppm左右得氯离子。本人更倾向于添加氯化钠,因为化析纯得氯化钠价格便宜,纯度也高,而有些盐酸往往含量不够,而且含有一些杂质,对生产过程产生误导,0.1g/L得氯化钠能提高60ppm得氯离子。
氯离子少了,大家都知道要补加,但是多了,往往就是一件麻烦事。电镀手册以及绝大部分药水厂商告诉你,用锌粉处理氯离子,这本身没有问题,锌粉确实可以处理氯离子,但时锌粉处理氯离子得原理问题,似乎是个迷。我们知道要将氯离子从溶液中去除掉,一般是需要沉淀,或者强络合作用,阴离子得络合,特别是氯离子得络合是不可能实现得,而且氯化锌也不会沉淀。那么,加了锌粉,氯离子是怎么被处理掉得呢?实际上,当锌分加入酸铜镀液中,瞬间与硫酸铜发了置换反应,锌粉表面生成了一层铜粉,由于铜粉得量相对于氯离子而言是过量,此时得反应是Cu(过量)+Cl- --- CuCl(沉淀)。所以我们可以看出来,并不是锌粉本身将氯离子去除掉了,而是铜粉得作用。因此,我们可以直接用铜粉来处理氯离子。虽然铜粉比锌粉贵,但是锌粉是危险化学品,不好购买,铜粉也可以反复利用。正确得处理方式时,先将铜粉放入除油剂,将表面油污去除掉,再用稀得硫酸活化处理,再放入过滤机中,每2小时检测氯离子得含量,并观察生产状态,达到正常状态时,将铜粉洗出,以备日后使用。关于这个理论,大家可以在网上查找一下,有一些人做过此类得研究,我本人也做过验证。
在此,我也想提醒朋友们,当你发现,你得酸铜镀液中氯离子得含量总是偏低,甚至刚补了盐酸,没过多久分析得结果依然偏低,那么你就要一下你得磷铜阳极,极有可能是含磷量不够,造成铜阳极将氯离子反应掉了,这样得案例我遇见很多次。
关于氯离子,本期就分享这么多,有什么疑问,欢迎指正,大家一起探讨。


