Electro-plating van bepaalde metalen

geplaatst in: Articles | 0

Gold Plating

toepassingsgebieden

vanwege hun zeer hoge corrosiebestendigheid, goede elektrische geleidbaarheid, lage contactweerstand, evenals de goede soldeerbaarheid van het goud, vinden goudcoatings veel gebruik in elektronica en elektrotechniek. Typische laagdiktes bij een paar 100 nm (bijvoorbeeld voor een soldeerhulpmiddel) tot een paar µm worden gebruikt als corrosiebescherming.

alkalische Cyanidedepositie van goud

de elektrolyt is hier gebaseerd op het zeer toxische kaliumdicyanoauraat(I) = K., Deze oplossing bevat ongeveer 68% goud en dissocieert in waterige oplossing in K+ en – ionen. De laatste migreren naar de anode en scheiden daar naar Au+ en (CN) – ionen. De goudionen migreren terug naar de kathode, waar ze worden geneutraliseerd en afgezet op de kathode.de gebruikte anode is oplosbare goud-of goud-koperelektroden, of onoplosbare platina-plated titaanelektroden.

neutrale Cyanidedepositie van goud

deze elektrolyt is ook gebaseerd op kaliumdicyanoauraat, maar bevat geen vrij cyanide (geen vrij (CN)- ionen)., Onoplosbare platina-plated titanium elektroden worden gebruikt als anode.

zure Cyanidedepositie van goud

ook hier is kaliumdicyanoauraat de goudbron in de elektrolyt, die bovendien kobalt of nikkel en citroenzuur bevat. Als gevolg hiervan kunnen glanzende goudlagen worden verkregen, die relatief hard zijn vanwege hun relatief grote aandeel organische bestanddelen en een lage rekbaarheid hebben.
als anoden wordt onoplosbaar platina-plated titaan of roestvrij staal gebruikt.,

sterk zure Cyanidedepositie van goud

hiervoor vormt trivalent kaliumtetracyanoauraat(III) = K , dat ook stabiel is in sterk zure oplossingen, de metaaltoevoer van de elektrolyt. Bovendien worden minerale zuren zoals zwavelzuur of fosforzuur toegevoegd.

Cyanidevrije depositie van Goudsulfieten

in plaats van de zeer toxische cyaanverbindingen is de elektrolyt gebaseerd op Ammoniumdisulfitoauraat(I) = (NH4)3 of natriumdisulfitoauraat(i) = (Na)3 (alkalimetaalsulfiet)., De 3-ionen van de oplossing ontleden in de buurt van de kathode in Au+ en (SO3)2 – ionen, de goudionen worden gereduceerd tot goud op de kathode en afgezet.de goudlagen die uit sulfietelektrolyten worden afgezet, hebben niet alleen de zeer toxische cyanidebaden, maar ook de voordelen van een uitstekende macroverstrooiing (= hoge depositie-snelheden ook op door stroom afgebroken punten van de elektrode) en een hoge rekbaarheid.daarom is ons gold bath NB HALFPLATE AU 100 gebaseerd op een sulfietelektrolyt.,

Glansvorming

een hoge glans van het gedeponeerde goud vereist een glad oppervlak met een fijne, gedefinieerde kristallijne structuur. Voor dit doel is het noodzakelijk om de vorming van kernen tijdens de groei van het goud te bevorderen, terwijl tegelijkertijd de groei van kristallen wordt onderdrukt.,aan deze eis wordt, afhankelijk van de elektrolyt, voldaan door toevoeging van elementen zoals arseen, thallium, selenium, lood en ethyleendiamine, die de groei van de kristallieten regelen door middel van een lokaal selectieve passivering of een chemische buffering direct op de plaats van de gouddepositie.

vernikkelen

vernikkelen met nikkelsulfaat

de belangrijkste metaalleverancier is nikkelsulfaat als hexahydraat met de formule NiSO4·(H2O)6, of als heptahydraat(NiSO4 * (H2O)7)., Nikkelchloride als hexahydraat = NiCl2 * (H2O)6 dient ter verbetering van de anode-oplosbaarheid en geleidende zout om de elektrische geleidbaarheid van de elektrolyt te verhogen. Boorzuur (H3BO3) dient als chemische buffer om de pH-waarde te behouden.het nikkelsulfaat dissocieert in waterige oplossing in Ni2+ en (SO4)2 – ionen. De NI2 + – ionen worden gereduceerd tot nikkel op de kathode, die daar als metallic coating wordt afgezet. De sulfaationen migreren naar de koperanode en vormen daar Nieuw kopersulfaat, dat in oplossing wordt opgelost door de anode te consumeren.,

depositie van nikkel met Chlorideelektrolyten

zuivere (d.w.z. nikkelsulfaatvrije) chlorideelektrolyten bestaan uit NiCl2·(H2O)6 als metaalleverancier en geleidend zout in één, en boorzuur als chemische buffer.in vergelijking met nikkelsulfaatelektrolyten maken nikkelchloridebaden een afzetting mogelijk met een lager elektrisch vermogen vanwege hun hogere elektrische geleidbaarheid. Nickelchloridebaden zijn echter duurder en corrosiever dan nikkelsulfaatbaden.,

Nikkeldepositie met Nikkelsulfamaat

de belangrijkste metaalleverancier van deze elektrolyt is nikkelsulfamaat 4-hydraat met de formule Ni(SO3NH2)2·(H2O)4, nikkelchloride = NiCl2 om de oplosbaarheid van anoden te verbeteren en boorzuur (H3BO3) als chemische buffer voor het behoud van de pH-waarde.het nikkelsulfamaat dissocieert in waterige oplossing in Ni2 + en (SO3NH2)2 – ionen. De NI2 + – ionen worden gereduceerd tot nikkel op de kathode, die daar als metallic coating wordt afgezet. De sulfaationen migreren naar de nikkelanode en vormen daar Nieuw nikkelsulfamaat door de anode te consumeren.,Nikkelsulfamaat heeft een zeer hoge oplosbaarheid in water, zodat zeer metaalrijke baden met hoge stroomdichtheden en depositiesnelheden kunnen worden bereid, die niettemin nikkellagen met goede mechanische eigenschappen bereiken. Het gebruik van een op nikkelsulfamaat gebaseerde elektrolyt wordt met name aanbevolen wanneer tegelijkertijd dikke en stressvrije lagen nodig zijn. De gedeponeerde nikkellaag is zeer nodulair en biedt een goede bescherming tegen slijtage en corrosie.om deze redenen is ons nikkelbad NB HALFPLATE AU 100 gebaseerd op een nikkelsulfamaat-elektrolyt.,

vereisten voor glanzend-Nikkelfilms

waarvan de oppervlakte-eigenschappen tot een helder (nikkel) oppervlak leiden, is nog niet volledig begrepen voor nikkel, ook al speelt een zeer gladde, fijn-kristallijne structuur een belangrijke rol.een fijn kristallijn oppervlak vereist enerzijds een hoge nucleatiedichtheid, anderzijds, dat de groei van deze kernen tot grotere kristallieten onderdrukt wordt.,

Brightening agens (primaire Brightners)

additieven zoals sulfonamiden, sulfonimiden en sulfonzuren veroorzaken een korrelverfijning van de groeiende nikkellaag, die over het algemeen een hoge rekbaarheid heeft.

witmakers en egaliseermiddelen (secundaire Heldermakers)

witmakers en egaliseermiddelen als additieven maken glanzende lagen mogelijk, hoewel minder nodulair.

Vertinering

depositie van Tin met Tin(II)-sulfaat

Hier bestaat de elektrolytoplossing uit een zwavelzuur tin(ll)-sulfaat. Het tinsulfaat dissocieert in waterige oplossing in Sn2+ en (SO4) 2 – ionen., De SN2 + – ionen worden gereduceerd tot tin op de kathode, die daar wordt afgezet als een metalen coating. De sulfaationen migreren naar de tinanode en vormen daar Nieuw tinsulfaat, dat in oplossing wordt opgelost door de anode te consumeren.

depositie van Tin met Tin(II)-methaansulfaat

Hier bestaat de elektrolyt uit methaansulfonzuur (CH3SO3H) en het zout daarvan, tin(ll)-methaansulfonaat. Dit zout dissocieert in waterige oplossing tot Sn2 + en (CH3SO3)2 – ionen. De SN2 + – ionen worden gereduceerd tot tin op de kathode, die daar wordt afgezet als een metalen coating., De methaansulfaationen migreren naar de tinanode en vormen daar Nieuw tin (ll)-methaansulfaat, dat in oplossing wordt opgelost door de anode te consumeren. Onze tin elektrolyt NB SEMIPLATE sn 100 is gebaseerd op tin(ll)-methaan sulfonaat en methaan sulfonzuur.

koperplaten

toepassingsgebieden

in elektronica wordt elektrochemisch koperplaten onder meer gebruikt voor de constructie van printplaten en doorvoerverbindingen.,

alkalische Cyanideafzettingen van koper

in dit geval is de metaaldrager koper (I) cyanide (CuCN), dat niet oplosbaar is in water, maar in waterige oplossingen van NaCN of KCN, waarbij oplosbare cyanidecomplexen worden gevormd via
CuCN + 2 NaCN → Na2.de afgezette koperlagen vertonen een zeer goede hechtkracht.

zwavelachtige (zure) afzetting van koper

als alternatief voor het zeer toxische koper(I)cyanide bestaat de elektrolyt voor de afzetting op zwavelbasis uit kopersulfaat (CuSO4) opgelost in verdund zwavelzuur., Het kopersulfaat dissocieert in Cu2+ en (SO4) 2 – ionen in waterige oplossing. De Cu2 + – ionen worden op de kathode gereduceerd tot koper, dat daar als metallic coating wordt afgezet. De sulfaationen migreren naar de koperanode en vormen daar Nieuw kopersulfaat, dat in oplossing wordt opgelost door de anode te consumeren.het zwavelzuur dient niet alleen om de geleidbaarheid van de elektrolyt te verbeteren, maar is ook de voorwaarde voor een coherente, uniforme laagafzetting.ons nikkelbad NB HALFPLAAT CU 100 is gemaakt van kopersulfaat opgelost in verdund zwavelzuur.,

Electro-plating depositie voor zilver

toepassingsgebieden

in (micro)elektronica worden zilverlagen gebruikt vanwege hun goede elektrische eigenschappen: van alle metalen heeft zilver de hoogste elektrische geleidbaarheid.

Cyanideafzettingen van zilver

aangezien zilvercyanide (AgCN) bijna onoplosbaar is in water, wordt kaliumcyanide (KCN) toegevoegd aan de elektrolyt, waardoor de concentratie van vrij cyanide toeneemt., Afhankelijk van de concentratie van vrij cyanide worden de evenwichtsconcentraties van de oplosbare cyanidecomplexen dicyanoaraat= -, tricyanoaraat = 2 – en tetracyanoaraat = 3 – aangepast.

Cyanidevrije afzettingen van zilver

als alternatief voor de zeer toxische zilvercyanide, een hele reeks minder of niet-toxische complexvormers, bijvoorbeeld jodide, sulfiet, ethyleendiamine of thioureum.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *