焦磷酸鹽鍍銅工藝分析畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 23:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 算公式：深度能力=覆蓋的長度/總長度100% 采用遠(yuǎn)近陰極法測定鍍液的分散能力。其原理是在哈林槽中放置兩個(gè)尺寸相同的金屬平板做陰極，在兩陰極之間放置一個(gè)與陰極尺寸相同的帶孔或網(wǎng)狀的陽極，并使的兩陰極距陽極的距離不等，本實(shí)驗(yàn)采用5 ：1的哈林槽。根據(jù)兩陰極上所得到的鍍層重量不同而確定鍍液的分散能力。實(shí)驗(yàn)室用2A的電流，電鍍時(shí)間為30min，試驗(yàn)完成后，將所鍍的陰極兩試片洗凈，烘烤15min。用分析天平稱重，得出質(zhì)量差，根據(jù)公式計(jì)算出鍍液的分散能力。分散能力的計(jì)算公式為：=（KM1/M2）/(K+M1/M22)100%其中： K—兩陰極距陽極的距離的比值；M1，M2—遠(yuǎn)近陰極上鍍層的增重。所謂陰極電流效率，是指流過鍍槽的總電量與沉積金屬所用的電量的百分?jǐn)?shù)，其計(jì)算公式如下：η＝Q1/Q100%式中：η——陰極電流效率 Q1——金屬沉積的消耗的實(shí)際電量C；Q——通過電極的總電量C0 由于電量的轉(zhuǎn)換可用質(zhì)量來表示，且沉積的質(zhì)量同電量成正比，用銅庫倫計(jì)準(zhǔn)確測量所通過的電量，使之與鍍槽串聯(lián)，從鍍槽中所通過的電量和庫倫計(jì)所通過電量的比值，即為陰極電流效率，計(jì)算公式：η＝Q１/Q100%＝ｍ1/M1/ｍ0/M0100%=M0ｍ1/ｍ0M1100%4實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 基礎(chǔ)配方的確定通過查閱大量的參考文獻(xiàn)，以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確定基礎(chǔ)配方如下：焦磷酸銅75g/L；焦磷酸鉀310 g/L；氨水3mL/L；PL開缸劑3mL/L； mL/L；溫度為55℃；；P比為8；陰極電流密度為2A/dm2。槽液的配制方法：(1)必須先在所需體積2/3的去離子水中，溶解焦磷酸鉀。溶解時(shí)，水溫控制在50℃左右(不得超過6O℃,以防其水解)，并要充分?jǐn)嚢?，直至完全溶解?2)將計(jì)算量的固體焦磷酸銅研碎，用少量去離子水調(diào)成糊狀，然后加到已溶解的焦磷酸鉀中，不斷攪拌使之完全溶解，形成可溶性的配合鹽，再倒入鍍槽內(nèi)。如果焦磷酸銅為自制的，則可以直接加入上述溶液中，并攪拌均勻，溶液呈藍(lán)色。 (3)向槽中加入1—2mL/L 30％的雙氧水，加熱至50—55℃(溫度過高不利于活性炭吸附)，攪拌1 h，再加入2—3 g/L活性炭，攪拌1—2 h，靜置過濾。(4)加入開缸量的氨水。(5)—(6)加去開缸量的PL開缸劑和PL光亮劑。 (7)補(bǔ)加純水至開缸量。 主要成分的作用與影響 焦磷酸銅焦磷酸銅在鍍液中主要是作為主鹽，提供鍍液中的銅離子。其含量對鍍層質(zhì)量的影響如圖1：圖1 焦磷酸銅含量霍爾槽試片圖Figure 1 focal phosphoric acid copper content hall slot specimens figure由圖1可知：當(dāng)焦磷酸銅含量低于75g/L會(huì)造成鍍層燒焦，高于95g/L會(huì)使得鍍層發(fā)暗，不光亮,所以，焦磷酸銅的含量應(yīng)在75～95g/L。 焦磷酸鉀焦磷酸鉀在鍍液中主要是做為鍍液的絡(luò)合劑，與銅離子絡(luò)合形成絡(luò)合物。其含量對鍍層質(zhì)量的影響如圖2：圖2 焦磷酸鉀含量霍爾槽試片圖Figure 2 focal potassium phosphate content hall slot specimens figure由圖2可知：焦磷酸鉀含量低于320g/L會(huì)造成鍍層條紋狀，含量高時(shí)雖然試片光亮，但是由理論知識我們可以知道，焦磷酸根含量越高，其轉(zhuǎn)化成正磷酸根的速度增大，不利于鍍液的長期穩(wěn)定，一般正磷酸根的含量不宜超過360g/L，所以焦磷酸鉀的含量應(yīng)該在320～360g/L。 PL光亮劑PL光亮劑在鍍液中的作用就是讓鍍層光亮，有提高鍍液極限電流密度的作用。其含量對鍍層質(zhì)量的影響如圖3：圖3 PL光亮劑含量霍爾槽試片圖Figure 3 PL brightener content hall slot specimens figure由圖3可知：，有鍍層燒焦的現(xiàn)象發(fā)生，且未燒焦部分鍍層不光亮，會(huì)出現(xiàn)鍍層不光亮，而且鍍層的脆性增大。～ PL開缸劑開缸劑的用量同光亮劑一樣都很少，在鍍液起穩(wěn)定鍍液的作用，其含量對鍍層質(zhì)量的影響如圖4：圖4 PL開缸劑含量霍爾槽試片圖Figure 4 PL opening cylinder agent content hall slot specimens figure由圖4可知：當(dāng)鍍液中沒有開缸劑的時(shí)候，鍍層的燒焦嚴(yán)重并有發(fā)暗不光亮的區(qū)域，當(dāng)含量低于3mL/L時(shí)候有不光亮的區(qū)域出現(xiàn)，當(dāng)其含量高于5mL/L時(shí)，一樣出現(xiàn)不光亮的鍍層，并且鍍層的脆性增大。所以，本開缸劑應(yīng)控制在3～5mL/L。 氨水氨水在焦磷酸鹽鍍液中主要作用是作為輔助光亮劑，提高鍍層表面的平整性，提高鍍液的極限電流密度。其含量對鍍層質(zhì)量的影響如圖5：圖5 氨水含量霍爾槽試片圖Figure 5 ammonia water content test pieces map. Hall slot由圖5可知：當(dāng)鍍液中沒有氨水的時(shí)候，有燒焦的現(xiàn)象，且其余部分也不光亮，當(dāng)其含量高于5mL/L時(shí)，會(huì)使得地區(qū)不光亮，所以氨水的含量應(yīng)該在3～5mL/L。 工藝參數(shù)的影響 P比的影響 P比是指鍍液中焦磷酸根含量和銅離子的比值，一般作為工廠判斷鍍液是否失調(diào)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其大小對鍍層質(zhì)量的影響如圖6：圖6 P比梯度霍爾槽試片圖Figure 6 P than gradient hall slot specimens figure由圖6可知：當(dāng)P比低于8或高于10的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)條紋狀鍍層。 pH的影響pH是鍍液穩(wěn)定的很重要的標(biāo)準(zhǔn)，它的大小，直接影響到鍍層的質(zhì)量。其大小對鍍層質(zhì)量的影響如圖7：圖7 pH梯度霍爾槽試片圖Figure 7 pH gradient hall slot specimens figure由圖7可知：，露底等現(xiàn)象，～. 溫度的影響溫度對任何一種鍍液的影響都非常大，對焦磷酸鹽鍍銅業(yè)是一樣的。其大小對鍍層質(zhì)量的影響如圖8：圖8 溫度梯度霍爾槽試片圖Figure 8 temperature gradient hall slot specimens figure由圖8可知：當(dāng)溫度低于50℃的時(shí)候都有鍍層燒焦的現(xiàn)象發(fā)生，但鍍液的溫度也不易控制的過高，當(dāng)溫度超過60℃的時(shí)候就能明顯的聞到
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