酸铜,传统上被用于装饰镀铜、均镀能力差的缺点。因此,过度电镀时间必须达到最小铜厚度在low-current-density地区,和过多的铜金属应用于大电流区域,导致浪费金属和额外成本。一个可能的解决方案是使用脉冲电镀。脉冲电镀提供了特殊的沉积分布,降低了金属的使用,降低了金属在电解质浓度,减少拖延的损失和污泥产生的废物处理。

镀铜汽车零部件。


直流镀酸铜一直被用于装饰镀铜的应用,如汽车轮胎和管道装置由于其高水准和明亮的遮盖力。然而,与大多数acidic-based电解质,酸铜均镀能力差的缺点。因此,过度电镀时间必须达到最小铜厚度在low-current-density地区,和过多的铜金属应用于大电流区域,导致浪费金属和额外成本。此外,复杂的形状可以是困难的,有时甚至是不可能的。金属价格高企等问题,高费用处理含金属的废料,提高生产力的需要在现有电镀线正迫使许多装饰性电镀企业寻找一个替代。

一个可能的解决方案是使用一个周期脉冲反向(PPR)系统,也称为脉冲电镀。 1 脉冲电镀提供了特殊的沉积分布,降低了金属的使用,降低了金属在电解质浓度,减少拖延的损失和污泥产生的废物处理。它还产生优秀的low-current-density亮度,从而使其更容易板复杂形状。亮度和水准与传统装饰酸铜币,这使得它很容易替代当前酸铜系统。

图1所示。铜金属价格,2002年5月——2007年5月。

酸性镀铜的挑战

酸性镀铜的主要挑战之一是金属的高成本。如图1所示,铜金属的价格从每磅0.73美元增加2002年5月在2007年5月的3.51美元/磅。这些价格上涨已经受到了多种因素的影响。例如,中国持续的经济增长已经表明,储备会减少,和开采铜需求将再次恢复。北美住宅房地产市场预计将在2007年第二季度,这将增加对铜的需求。害怕石头堆在奇卡马塔矿Coldelco我1月(生产世界上21%的铜矿石)导致价格增加了4.5%。此外,铜金属价格不再是一个简单的供需关系因“大宗商品指数基金的投资发挥着越来越重要的作用在决定铜价。” 2 新项目,如海底采矿、不太可能影响铜价许多年。考虑到这些因素,市场分析师预测,铜的价格在2007年仍将居高不下。

高成本处理含金属废物也让企业远离酸性镀铜。大多数铁甲工支付把金属到电镀槽里,然后支付它从冲洗治疗坦克,并最终在垃圾填埋场的废物的电镀。最经济的方法来减少这种影响是减少污泥产生的来源。

进一步,所有公司努力提高生产力在现有线、装饰金属版工发现直流镀酸铜操作限制它们实现这一目标的能力,因为所需的时间达到最小铜厚度。电镀的时候30至60分钟并不少见,这可以限制生产能力。

表1。

PPR的优势

操作和应用,很少差异之间存在反向脉冲电镀和直流电酸铜系统。的主要区别是在整流可见。与PPR系统、软件控制整流器,可以预定程序的所有工作实践和批处理文件。此外,与传统的酸铜系统、PPR系统使用增白剂,载体和湿润的添加剂系统,添加剂包可以充分地分析。传统的酸性镀铜还使用两个或三个维护添加剂。

脉冲反向电流产生解吸的特殊添加剂在阈值电流密度。这解吸增加了“抵抗”在高电流密度(HCD)地区,从而增加了电解液的“投掷力量”。塑料电镀的典型脉冲政权是表1所示。

图2。生产力比较现有电镀线。

相比传统的酸性镀铜,PPR系统使用低浓度的铜金属,因此减少污泥中生成的过程。由于改善了镀层的扔到低电流密度(LCD)领域,PPR系统需要更少的时间达到最小铜厚度。(见图2)。

图3。脉冲政权的插图/波形。

设备需求

PPR的整流器系统需要使用方波形式供应,以及特殊电缆,以避免电感。建议(同轴或扭曲的焊接电缆。)一辆坦克与堰也是必需的,因为脉冲电镀添加剂消耗比直流镀酸以更高的速度。

利用高电流密度在逆循环(x2),使用空气搅拌和电感可能是一个优势。然而,空气搅拌独自在许多应用程序可能就足够了。脉冲体制/波形由PC控制(参见图3)。

表2。

案例研究

欧洲最大的汽车塑料电镀工作商店一直在使用脉冲反向铜技术一年多来在一个完整的生产线。公司取得的净储蓄存款20%铜阳极和盐材料而生产类似的水准和明亮的动力传统系统。188金宝搏bet官网最小厚度与PPR系统实现高于直流系统,甚至在考虑所使用的平均电流密度较低的问题。然而,部分镀在高电流密度往往给最分布的改善。使用PPR系统,公司也能够更容易地板精确公差部分。表2比较了PPR和直流系统在这个设施。

PPR系统也被用于在全面投产一年多工作在美国中西部大量加工部分高端应用程序,因此需要一个非常高质量的完成。公司节省了20%的铜金属和电镀时间减少30%实现优秀的沉积分布。它已经能够板复杂更可靠的部分由于优越的明亮的均镀能力在极端低的电流密度。此外,该公司已获得的利益更容易浴维护。

优化镀装饰

如果当前金属价格居高不下,那么铁甲工铜金属将面临的选择要么接受电流(或增加)支出,或评估新技术,可以减少铜金属使用。它也不太可能,电镀废水的处理将减少压力,让铁甲工的困境如何最好地减少通过减少产生的污泥量的影响。

镀铜定期使用反向电流提供了一个解决这些问题。公司已经做出了改变周期性反转过程报告节省20%左右的材料,以及减少电镀时间和更成功地板块复杂形状的能力。

两个投资都必须实现这个技术,包括安装低金属、强酸性电解质和整流器的购买生产所需的周期性改变波形的能力。然而,铁甲工使用PPR一直说在易用性和工业过程的“鲁棒性”。在本文中给出的示例证明脉冲反向电镀可以减少运营成本最小化铜金属废物,减少废水成本和优化电镀时间。


关于反向脉冲电镀的更多信息,请访问www.macdermid.com。

作者的确认

作者希望感谢基督教皇帝,杆牧人,跳过格里芬和艾伦•加德纳MacDermid, Inc .,谁写的原始演示基于本文。 1

引用

1。加德纳,牧人,r·凯瑟c·格里芬。,“节省成本与周期脉冲反向系统镀铜,“涂料塑料研讨会,芝加哥,2007年6月,。

2。荷兰,P。、矿山和采石场的世界,2006年12月。