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3 鍍光亮鎳
光亮鎳鍍層均勻、細(xì)致、光亮，但不可焊。與普通金屬零件鍍光亮鎳相比，印制板鍍光亮鎳層要求有更好的延展性。
光亮度鎳的溶液應(yīng)具有很好的分散能力和深鍍能力以及對(duì)雜質(zhì)的容忍性強(qiáng)等特點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)穩(wěn)定，便于維護(hù)。
3．1鍍液配方及操作條件
光亮鍍鎳工藝的通用配方及操作條件見(jiàn)表7-6。
3．2鍍液配制
1)在備用槽中，用60℃左右的熱純水將計(jì)量的硫酸鎳、氯化鎳和1/2計(jì)量的硼酸溶解。
2)在60℃左右的溶液中，加入活性炭粉3g／L，攪拌1-2小時(shí)。靜置，過(guò)濾，將澄清的無(wú)炭粒的溶液轉(zhuǎn)入已經(jīng)清洗好的工作槽中。
3)加純水至接近鍍液體積，調(diào)pH到3(用10％H2SO4)，調(diào)液溫到50-60℃，用瓦楞形陰極以 0．2~0．5 A／dm2的陰極電流密度電解4-8小時(shí)，直至陰極鍍層均勻一致為止。電解過(guò)程中逐漸加人另一半硼酸。電解處理的通電量一般不少于4 Ah／L。
4)按工藝要求加入添加劑、潤(rùn)濕劑，在攪拌下調(diào)整pH和液位。分析鍍液成分。
5)試鍍。
3．3鍍液中各成分的作用
3．3．1硫酸鎳(NiSO4·6H2O)
硫酸鎳是鍍液的主要成分。濃度以250-300 g／L為宜。硫酸鎳濃度高，鍍層沉積速度快，電流密度范圍大，但濃度太高導(dǎo)致攜帶損失增加，也不利于鍍液的分散能力。硫酸鎳濃度太低。鍍層沉積速度慢，高電流區(qū)容易燒焦。為了維持穩(wěn)定的沉積速度，最好將硫酸鎳濃度控制在較小的范圍內(nèi)，如280 g／L左右。
3．3．2氯化鎳(NiCl2·6H2O)
氯化鎳是陽(yáng)極活化劑，氯化鎳濃度高有利于提高陽(yáng)極電流效率，保持陽(yáng)極溶解正常進(jìn)行，但濃度太高導(dǎo)致鍍層應(yīng)力增加。氯化鎳濃度太低將導(dǎo)致陽(yáng)極鈍化。氯化鎳濃度以50-70 g／L為宜。
3．3．3硼酸(H2BO3)
硼酸是鍍液的緩沖劑，其濃度40-50 g／L為宜。硼酸濃度太低，影響溶液的導(dǎo)電率，同時(shí)鍍液緩沖效果差；提高硼酸濃度，溶液導(dǎo)電率提高，鍍層均勻度改善。硼酸濃度高對(duì)電鍍過(guò)程無(wú)害。
3．3．4添加劑
光亮鍍鎳的添加劑分為初級(jí)光亮劑和次級(jí)光亮劑兩種。初級(jí)光亮劑就是通常所說(shuō)的開(kāi)缸劑、柔軟劑等，它的作用是改善和細(xì)化鍍層結(jié)晶，使鍍層分布均勻，并與次級(jí)光亮劑配合，降低鍍層內(nèi)應(yīng)力。次級(jí)光亮劑就是通常所說(shuō)光亮劑、主光劑等，它與初級(jí)光亮劑配合，使鍍層光亮整平、均勻、細(xì)致，并且延展性好。單獨(dú)使用次級(jí)光亮劑雖然可以獲得光亮的鎳鍍層，但鍍層光亮范圍窄，應(yīng)力高，脆性大。目前普遍使用的初級(jí)光亮劑是糖精、苯亞磺酸鈉、對(duì)甲苯磺酰胺等。廣泛使用的次級(jí)光亮劑是1．4-丁炔二醇及其衍生物，丙炔醇及其衍生物及吡啶類化合物等。這類成分配合得當(dāng)，就可成為理想的鍍鎳光亮劑。為了使用方便和得到最佳效果一般都配成專利添加劑在市場(chǎng)銷售，使用者可以根據(jù)自己的需要選擇性能好，價(jià)格合理的添加劑用于生產(chǎn)。
3．3．5潤(rùn)濕劑
潤(rùn)濕劑是表面活性劑，它可降低溶液的表面能力，減少或克服鍍層出現(xiàn)的針孔、麻點(diǎn)等疵病。作為印制板鍍鎳，應(yīng)選用低泡潤(rùn)濕劑，濃度一般1-5 ml／L。控制表面張力在35-40 dyn／em。
潤(rùn)濕劑太少，鍍層出現(xiàn)針孔、麻點(diǎn)；潤(rùn)濕劑太多會(huì)導(dǎo)致鍍層發(fā)霧、發(fā)花。甚至構(gòu)成有機(jī)污染。
3．4操作條件的影響
3．4．1 pH值
光亮鍍鎳的pH值一般在4左右。pH太高，鍍層脆性會(huì)增加；pH太低，陰極電流效率低，嚴(yán)重時(shí)，陰極析出大量氫氣而無(wú)鍍層析出。
3．4．2溫度
溫度控制在50-60~C，提高溫度鍍層沉積速度加快，允許電流密度范圍擴(kuò)大，且鍍層內(nèi)應(yīng)力低，鍍液分散能力和深鍍能力都得到改善。為了得到最佳鍍層，鍍液最好配有控溫裝置，保持液溫穩(wěn)定。
3．4．3電流密度
光亮鍍鎳的電流密度可達(dá)1．5-8 A／dm2，線路板操作中，一般選用2-4 A／dm2，這是因?yàn)榇蟮钠窗迳掀渲行牟课缓瓦吘壊课浑娏鞣植疾罹嗪艽螅瑸榉乐惯吘墴梗瑢?duì)不同的板面要選好最佳電流密度。
3．4．4攪拌和過(guò)濾
光亮鍍鎳的允許電流密度較高，為保證得到均勻細(xì)致的鍍層，鍍液需要流動(dòng)和凈化。空氣攪拌和陰極移動(dòng)并配有鍍液連續(xù)過(guò)濾是必要的，可以根據(jù)具體情況選用空氣攪拌配連續(xù)過(guò)濾，或陰極移動(dòng)配連續(xù)過(guò)濾，或三者聯(lián)合使用。
3．4．5陽(yáng)極
光亮鍍鎳使用可溶性鎳陽(yáng)極，鎳角可使用純鎳或含硫活性鎳。鎳角裝入有陽(yáng)極袋包裹的鈦籃中，陽(yáng)極袋用聚丙烯布制成。
3．5光亮鍍鎳溶液的維護(hù)
1)定期分析硫酸鎳、氯化鎳、硼酸，并及時(shí)給予調(diào)整。補(bǔ)加硫酸鎳、氯化鎳時(shí)，應(yīng)事先溶解并經(jīng)活性炭處理后方可加入鍍槽。硼酸的補(bǔ)加：可將待補(bǔ)加的硼酸放人聚丙烯袋內(nèi)，將其吊人溶液中慢慢溶解。
2)及時(shí)檢查和調(diào)整溶液的pH值。降低pH用10％(V/V)H2SO4，升高pH用NiCO3或NiCO3·Ni(OH)2。日常作業(yè)中，PH會(huì)升高，一般至少4小時(shí)應(yīng)調(diào)整一次。
3)按赫爾槽試驗(yàn)或參考說(shuō)明書(shū)中給出的添加劑消耗數(shù)據(jù)及時(shí)補(bǔ)充所用添加劑。
4)及時(shí)處理鍍液中的污染。銅、鐵、鋅等重金屬離子的污染通常是用在pH，下，在操作溫度下，用瓦楞形陰極通0．1-0．5 A／dm2電流處理，直到瓦楞形陰極上鍍層顏色均勻?yàn)橹埂１匾獣r(shí)可以用除雜水，除雜水加入量不可太多，過(guò)多會(huì)導(dǎo)致鍍層發(fā)脆。也可以在加入除雜水后輔以小電流處理。
有機(jī)污染用活性炭處理。
如果鍍液使用時(shí)間比較長(zhǎng)，有必要進(jìn)行大處理時(shí)，可參見(jiàn)2．6節(jié)。
3．6常見(jiàn)故障及處理方法見(jiàn)表7-7。
