电解铜箔生产中电镀铬与电镀镍钼合金的性能对比

http://www.pf.hc360.com2016年07月18日08:38 来源:中国电镀助剂网T|T

    2·铬镀层和镍钼合金镀层的性能比较

    2.1表面处理前后铜箔的抗拉强度及延伸率

    抗拉强度和延伸率是衡量电解铜箔质量好坏的两个重要内在性能指标[10]。如果铜箔的延伸率和抗拉强度较高,根据物体的热胀冷缩性能,那么在铜箔压成线路板时就不容易出现由于高温或低温引起的断路现象。表2给出了35μm电解毛箔和经过表面处理铜箔的高温和常温抗拉强度及延伸率的测量结果。常温抗拉强度由LD-1000A型1级电子式拉力试验机(济南嘉正仪器制造有限公司)测得;高温抗拉强度测试采用自制的高温抗拉强度仪,该仪器由常温抗拉强度仪和101A-2型电热鼓风干燥箱(龙口市电炉制造厂)组成,将常温抗拉强度仪中铜箔拉伸段移入电热鼓风干燥箱中,待温度升至180°C时进行测量。

 

    对表2的数据分析可知,电解铜箔和经过表面处理粗化箔的抗拉强度和延伸率的变化均在要求的范围内,表面电镀铬和电镀镍钼合金试样的抗拉强度和延伸率均无明显差异。因为粗/固化层、电镀铬层或电镀镍钼合金层的厚度相对于铜箔本身的厚度来说比较小,表面处理只是在毛箔微观凸起的中上部形成了少量沉积层,基本上不会影响电解铜箔的延伸率和抗拉强度,所以延伸率和抗拉强度主要取决于电解毛箔本身。尽管不同镀层造成铜箔的抗拉强度和延伸率有细微的差别,但均达到国家标准(GB/T5230–2000《电解铜箔》),符合生产要求。

    2.22种镀层的耐高温氧化性

    分别对电镀铬层和电镀镍钼合金层的试样进行耐高温实验,实验方法为:分别将试样放入210°C的高温电热鼓风干燥箱中,烘烤15min后观察表面氧化情况。通过对试样进行观察发现,电镀铬试样表面被完全氧化成黑色,电镀镍钼合金试样表面超过90%的区域发生了氧化。为了进一步比较2种镀层的耐高温氧化性能,缩短氧化时间后再进行比较。

    将氧化时间缩短为10min,发现电镀铬试样被完全氧化,而电镀镍钼合金试样的表面有60%~70%的面积发生了氧化。继续缩短高温氧化时间至5min,发现电镀铬试样表面还是完全氧化,而电镀镍钼合金试样的表面只有30%~40%的面积发生了氧化,表面只形成了一层极薄的氧化层,其余部分均与原来的颜色保持一致。

    将高温氧化时间固定为5min,温度分别降至200°C和180°C,观察电镀铬层和电镀镍钼合金层试样表面的氧化情况。当温度为200°C时,电镀铬试样表面完全氧化,电镀镍钼合金试样表面有30%~40%的面积发生了氧化;当温度进一步降低至180°C时,电镀铬试样表面被完全氧化,而电镀镍钼合金试样表面只有20%~30%的面积发生了氧化。由此可见,无论是从烘烤温度还是烘烤时间上来比较,电镀镍钼合金试样的耐高温氧化性能都要好于电镀铬试样。

    2.32种镀层的常温防氧化性能

    分别对电镀铬和电镀镍钼合金后的铜箔进行常温防氧化性能测试,具体步骤如下:

    (1)每台机列取测试样一张,尺寸为300mm×1290mm),均匀地裁切成4张150mm×150mm的样品,取样时注意保护铜箔光面,避免汗水、唾液等外来杂物污染。

    (2)运行LHU-213型恒温恒湿箱,设置试验条件,即温度80°C,相对湿度90%。

    (3)用不锈钢钎从样品边角处穿入,每张样品之间保持一定的距离,悬置于恒温恒湿箱内,测试24h后检查铜箔光面的氧化情况。

    根据客户要求及行业生产标准制定的判断依据为:氧化点个数A=0为优,1≤A≤2为合格,A>2为不合格,表3给出了试验结果。

  

    由表3的实验数据得知,电镀铬试样和电镀镍钼合金试样在150mm×150mm范围内的氧化点个数都合格,满足客户要求。由此可见,电镀镍钼合金镀层和电镀铬镀层的常温防氧化性能相当,都能满足生产的要求。

责任编辑:郑必佳

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