多层陶瓷外壳电镀层气泡的成因和解决措施深讨( 二 )


3.4 散热片起泡
钨-铜或钼-铜作为陶瓷外壳的散热片器材 , 在电镀中很容易产生起皮或起泡的原因 , 是由于这两种材料均属于难镀金属 , 因此 , 在带散热片陶瓷外壳的电镀前 , 必须进行特殊的预处理 。
综上所述 , 电镀起泡的成因主要有:由于前工序造成的沾污引起的外壳表面不清洁 , 而电镀前处理又未能将沾污物去除掉而产生起泡;在电镀前处理是 , 各工序的溶液、时间、温度控制不好或操作不当都会使外壳表面的沾污物不能去除干净而引起起泡;钎焊时外壳沾上的石墨微粒 , 指痕沾污等 , 用常规的前处理工艺是很难处理干净的 , 从而产生起泡;正镀镍溶液的杂质离子浓度随着被镀产品数量的增加而增加 , 使镀镍层的硬度增加 , 从而使镀镍层的应力增加 , 引发起泡 。
因此 , 要解决外壳电镀镍起泡问题 , 必须从前工序做起 , 同时 , 控制好前处理工艺和镀镍工艺 。
4 解决电镀层起泡的措施
4.1严格工艺卫生
在陶瓷外壳生产过程中 , 必须对各道工序的工艺卫生作出严格规定 , 不允许用手直接接触产品 , 任何时候、任何情况下都必须戴指套方能接触产品 。
在外壳钎焊前 , 必须对装配定位石墨舟及石墨零件进行严格清洗 。 在加工装配定位石墨舟时 , 舟表面的石墨微粒遗留较多 , 为了避免石墨微粒对产品的沾污 , 必须队石墨舟进行严格清洗;其次 , 必须对装配定位石墨舟及其零件进行退氢处理 , 以减少其加工过程中石墨零件表面的其他污染物;第三 , 要定期对钎焊炉进行清理 , 清除炉内的石墨微粒 , 防止炉内的石
墨微粒沾污到产品上去 。
在装配时必须保证金属零件的清洁 , 对所用的金属零件和焊料进行严格清洗 , 装配时应戴指套进行装配 。
4.2 严格钎焊工艺
多层陶瓷外壳金属零件的钎焊 , 可以选择氮气保护钎焊炉或氢气保护钎焊炉进行钎焊 , 但是 , 采用氮气保护钎焊炉钎焊时 , 氮气的纯度必须大于等于99.99% 。 在钎焊过程中 , 必须严格钎焊工艺 , 特别是钎焊炉炉温不能过高 。 一般地说 , 在采用Ag72/Cu28焊料时 , 钎焊温度不能超过950℃ , 时间不能超过5分钟 。 这是由于温度过高或时间过长后 , 焊料从固态熔化成液态时 , 一方面会出现气化 , 造成焊料内部出现蜂窝状组织 , 降低钎焊强度;另一方面石墨微粒会侵入熔化的焊料 , 漂浮在焊料表面 , 在焊料冷却后被焊料包裹一部分 , 另一部分浮在焊料面上 , 在电镀前处理时无法将其去除 , 从而在镀镍镀金后 , 有石墨微粒的地方就会产生气泡 。 这种石墨微粒气泡 , 是常规电镀前处理工艺无法解决的 。 我们曾试图采用氧等离子清洗 , 希望将石墨微粒氧化掉 , 但是效果并不明显 。 只能用严格钎焊工艺来解决这一问题 。
4.3 严格前处理工艺
外壳电镀的前处理工艺与外壳被镀表面的清洁性有着直接的关系 , 是解决电镀起泡的关键 。 因此.一个严格有效的前处理工艺是解决电镀起泡的根本保证?前面所述的前处理工艺:等离子清洗→超声波清洗→焊料清洗→流动自来水清洗→电解去油→流动自来水清洗→酸洗→去离子水清洗 , 是我们多年来一直采用的成熟工艺 。 但是 , 成熟工艺也不是一成不变的 , 必须根据产品和环境情况作适当调整 。