福建化學電鍍
⑴ 化學鍍和電鍍有何區別
化學鍍和電鍍的主要區別在於:化學鍍不需要外加電流,能自發地進行化學反應;而電鍍在再外加電流的條件下進行的,沒有外加電流時不能自發地進行化學反應
⑵ 關於高中化學中的電鍍
給銅鍍鐵被保護的就是銅。利用電解池原理陰極是被保護的,負極接陰極
⑶ 電鍍和化學鍍的區別是什麼
電鍍 和 化學鍍
最根本的區別是 動力源
電鍍的動力源是 直流電 在直流電的作用下,金屬離子會在負極上聚集析出
化學鍍的動力源 是化學勢能 依靠氧化還原反應的化學能來讓金屬形成鍍層的
⑷ 福建廈門有哪些電鍍加工廠
我知道福太洋傘廠有電鍍,可以外接訂單。在杏林碑頭的台商投資區。正新輪胎廠對面
⑸ 福建省一年產生多少噸電鍍危廢
電鍍過程中會產生不同種類的危廢,包括含重金屬廢液、含酸鹼廢液、電鍍污泥等,這個可以查找當地環保局公布的環境統計數據。如果沒有的話, 可以查找福建省危險廢物重點污染源企業名單,根據名單的企業數量估算。
⑹ 福建電鍍廠電鍍工業園有哪些,有沒有華中電鍍產業園
華中電鍍產業園有福建那邊的電鍍加工廠,基本全國各地都有一些!主要是這邊鍍種豐富,能夠處理好高濃度的重金屬。
⑺ 福建電鍍廠有哪些
是要訂單 鍍種還是廠房,華中表面處理循環經濟產業園應該有些電鍍廠…
⑻ 福建省高中化學競賽考什麼
我來告訴你准備高中化學競賽的程序和資料,明確程序才能找准資料。程序分三步:
第一步:閱讀競賽大綱(初賽,即省級賽區基本要求),明確任務。我手頭最新的大綱(中國化學會2008年4月18日發布)給你——
初賽基本要求
1. 有效數字 在化學計算和化學實驗中正確使用有效數字。定量儀器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)測量數據的有效數字。數字運算的約化規則和運算結果的有效數字。實驗方法對有效數字的制約。
2. 氣體 理想氣體標准狀況(態)。理想氣體狀態方程。氣體常量R。體系標准壓力。分壓定律。氣體相對分子質量測定原理。氣體溶解度(亨利定律)。
3. 溶液 溶液濃度。溶解度。濃度和溶解度的單位與換算。溶液配製(儀器的選擇)。重結晶方法以及溶質/溶劑相對量的估算。過濾與洗滌(洗滌液選擇、洗滌方式選擇)。重結晶和洗滌溶劑(包括混合溶劑)的選擇。膠體。分散相和連續相。膠體的形成和破壞。膠體的分類。膠粒的基本結構。
4. 容量分析 被測物、基準物質、標准溶液、指示劑、滴定反應等基本概念。酸鹼滴定曲線(酸鹼強度、濃度、溶劑極性對滴定突躍影響的定性關系)。酸鹼滴定指示劑的選擇。以高錳酸鉀、重鉻酸鉀、硫代硫酸鈉、EDTA為標准溶液的基本滴定反應。分析結果的計算。分析結果的准確度和精密度。
5. 原子結構 核外電子的運動狀態: 用s、p、d等表示基態構型(包括中性原子、正離子和負離子)核外電子排布。電離能、電子親合能、電負性。
6. 元素周期律與元素周期系 周期。1~18族。主族與副族。過渡元素。主、副族同族元素從上到下性質變化一般規律;同周期元素從左到右性質變化一般規律。原子半徑和離子半徑。s、p、d、ds、f區元素的基本化學性質和原子的電子構型。元素在周期表中的位置與核外電子結構(電子層數、價電子層與價電子數)的關系。最高氧化態與族序數的關系。對角線規則。金屬與非金屬在周期表中的位置。半金屬(類金屬)。主、副族的重要而常見元素的名稱、符號及在周期表中的位置、常見氧化態及其主要形體。鉑系元素的概念。
7. 分子結構 路易斯結構式。價層電子對互斥模型。雜化軌道理論對簡單分子(包括離子)幾何構型的解釋。共價鍵。鍵長、鍵角、鍵能。σ鍵和π鍵。離域π鍵。共軛(離域)體系的一般性質。等電子體的一般概念。鍵的極性和分子的極性。相似相溶規律。對稱性基礎(限旋轉和旋轉軸、反映和鏡面、反演和對稱中心)。
8. 配合物 路易斯酸鹼。配位鍵。重要而常見的配合物的中心離子(原子)和重要而常見的配體(水、羥離子、鹵離子、擬鹵離子、氨、酸根離子、不飽和烴等)。螯合物及螯合效應。重要而常見的配合反應。配合反應與酸鹼反應、沉澱反應、氧化還原反應的關系(定性說明)。配合物幾何構型和異構現象的基本概念和基本事實。配合物的雜化軌道理論。用雜化軌道理論說明配合物的磁性和穩定性。用八面體配合物的晶體場理論說明Ti(H2O)63+的顏色。軟硬酸鹼的基本概念和重要的軟酸軟鹼和硬酸硬鹼。
9. 分子間作用力 范德華力、氫鍵以及其他分子間作用力的能量及與物質性質的關系。
10. 晶體結構 分子晶體、原子晶體、離子晶體和金屬晶體。晶胞(定義、晶胞參數和原子坐標)及以晶胞為基礎的計算。點陣(晶格)能。配位數。晶體的堆積與填隙模型。常見的晶體結構類型:NaCl、CsCl、閃鋅礦(ZnS)、螢石(CaF2)、金剛石、石墨、硒、冰、乾冰、金紅石、二氧化硅、鈣鈦礦、鉀、鎂、銅等。
11. 化學平衡 平衡常數與轉化率。弱酸、弱鹼的電離常數。溶度積。利用平衡常數的計算。熵(混亂度)的初步概念及與自發反應方向的關系。
12. 離子方程式的正確書寫。
13. 電化學 氧化態。氧化還原的基本概念和反應式的書寫與配平。原電池。電極符號、電極反應、原電池符號、原電池反應。標准電極電勢。用標准電極電勢判斷反應的方向及氧化劑與還原劑的強弱。電解池的電極符號與電極反應。電解與電鍍。電化學腐蝕。常見化學電源。pH、絡合劑、沉澱劑對氧化還原反應影響的說明。
14. 元素化學 鹵素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、錫、鉛、硼、鋁。鹼金屬、鹼土金屬、稀有氣體。鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、銀、金、鋅、汞、鉬、鎢。過渡元素氧化態。氧化物和氫氧化物的酸鹼性和兩性。常見難溶物。氫化物的基本分類和主要性質。常見無機酸鹼的基本性質。水溶液中的常見離子的顏色、化學性質、定性檢出(不包括特殊試劑)和一般分離方法。制備單質的一般方法。
15. 有機化學 有機化合物基本類型——烷、烯、炔、環烴、芳香烴、鹵代烴、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、胺、醯胺、硝基化合物以及磺酸的命名、基本性質及相互轉化。異構現象。加成反應。馬可尼科夫規則。取代反應。芳環取代反應及定位規則。芳香烴側鏈的取代反應和氧化反應。碳鏈增長與縮短的基本反應。分子的手性及不對稱碳原子的R、S構型判斷。糖、脂肪、蛋白質的基本概念、通式和典型物質、基本性質、結構特徵及結構表達式。
16. 天然高分子與合成高分子化學的初步知識(單體、主要合成反應、主要類別、基本性質、主要應用)。
你可能看著頭暈,不想看。沒關系,以後經常參照就可以了。但是經過這第一步程序,你得明確高中化學競賽需要學習很多新東西,主要得學習大學化學初級內容。所以那些拼湊的所謂「高中化學競賽講義」之類的書起不了太大作用,乾巴巴的啃起來費勁還不能靈活應用。你得准備看大學化學教材。
第二步,購買基礎的大學化學教材。我們的學生都購買高教出版社出版的北師大等校合編的《無機化學(上、下)》(第四版);而《有機化學》選一本簡易的就行。大學教材行文曉暢、表達准確、圖表豐富、材料充實,十分適合做參考書。當當和卓越網都可以買到。
我們給學生講授的是我們花大力氣翻譯、整理的美國大學教材《Chemistry:The Central Science》的光碟內容。該光碟內容重點突出,生動活潑,有豐富的實驗錄像、動畫演示和交互程序,學生喜聞樂見。你可以到機械出版社網站去查找,只是全英文。
另外,應該有一本針對競賽的輔導書。我覺得浙大出版社林肅浩主編的《金版奧賽化學教程》不錯,內容針對初賽大綱,圖表和實例很多,習題大多選自往年的競賽題。編者真下功夫了。
第三步,做題訓練。這一階段,在網上下載近十年中國化學會的初賽試題。
有了這些程序和資料,最後能做十套初賽試題,保證你能拿二等獎。
最好有老師指導,有同學討論,能學得活學得深入。
參加化學競賽是很辛苦的。祝你順利!
⑼ 電鍍於化學鍍的差別!
通常的置換鍍金(IG)液能夠腐蝕化學鍍鎳(EN)層,其結果是形成置換金層,並將磷殘留在化學鍍鎳層表面,使EN/IG兩層之間容易形成黑色(焊)區(Black pad),它在焊接時常造成焊接不牢(Solder Joint Failure)金層利落(Peeling)。延長鍍金的時間雖可得加較厚的金層,但金層的結合力和鍵合性能迅速下降。本文比較了各種印製板鍍金工藝組合的釺焊性和鍵合功能,探討了形成黑色焊區的條件與機理,同時發現用中性化學鍍金是解決印製板化學鍍鎳/置換鍍金時出現黑色焊區問題的有效方法,也是取代電鍍鎳/電鍍軟金工藝用於金線鍵合(Gold Wire Bonding)的有效工藝。
一 引言
隨著電子設備的線路設計越來越復雜,線路密度越來越高,分離的線路和鍵合點也越來越多,許多復雜的印製板要求它的最後表面化處理(Final Surface Finishing)工藝具有更多的功能。即製造工藝不僅可製成線更細,孔更小,焊區更平的鍍層,而且所形成的鍍層必須是可焊的、可鍵合的、長壽的,並具有低的接觸電阻。[1]
目前適於金線鍵合的鍍金工藝是電鍍鎳/電鍍軟金工藝,它不僅鍍層軟,純度高(最高可達99.99%),而且具有優良的釺焊性和金線鍵合功能。遺憾的是它屬於電鍍型,不能用於非導通線路的印製板,而要將多層板的所有線路光導通,然後再復原,這需要花大量的人力和物力,有時幾乎是不可能實現的。[2]另外電鍍金層的厚度會隨電鍍時的電流密度而異,為保證最低電流處的厚度,電流密度高處的鍍層就要超過所要求的厚度,這不僅提高了成本,也為隨後的表面安裝帶來麻煩。
化學鍍鎳/置換鍍金工藝是全化學鍍工藝,它可用於非導通線路的印製板。這種鍍層組合的釺焊性優良,但它只適於鋁線鍵合而不適於金線鍵合。通常的置換鍍金液是弱酸性的,它能腐蝕化學鍍鎳磷層(Ni2P)而形成置換鍍金層,並將磷殘留在化學鍍鎳層表面,形成黑色(焊)區(Black pad),它在焊接焊常造成焊接不牢(Solder Joint Failure)或金層脫落(Peeling)。試圖通過延長鍍金時間,提高金層厚度來解決這些問題,結果反而使金層的結合力和鍵合功能明顯下降。[3]
化學鍍鎳/化學鍍鈀/置換鍍金工藝也是全化學鍍工藝,可用於非導通線路的印製板,而且鍵合功能優良,然而釺焊性並不十分好。開發這一新工藝的早期目的是用價廉的鈀代替金,然而近年來鈀價猛漲,已達金價的3倍多,因此應用會越來越少。
化學鍍金是和還原劑使金絡離子直接被還原為金屬金,它並非通過腐蝕化學鍍鎳磷合金層來沉積金。因此用化學鍍鎳/化學鍍金工藝來取代化學鍍鎳/置換鍍金工藝,就可以從根本上消除因置換反應而引起的黑色(焊)區問題。然而普通的市售化學鍍金液大都是酸性的(PH4-6),因此它仍存在腐蝕化學鍍鎳磷合金的反應。只有中性化學鍍金才可避免置換反應。實驗結果表明,若用化學鍍鎳/中性化學鍍金或化學鍍鎳/置換鍍金(<1min)/中性化學鍍金工藝,就可以獲得既無黑色焊區侍猓�志哂杏帕嫉那ズ感院吐痢⒔鶼嘸�瞎δ艿畝撇悖��視贑OB(Chip-on-Board)、BGA(Ball Grid Arrays)、MCM(Multi-Chip Moles)和CSP(Chip Scale Packages)等高難度印製板的製造。
自催化的化學鍍金工藝已進行了許多研究,大致可分為有氰的和無氰的兩類。無氰鍍液的成本較高,而且鍍液並不十分穩定。因此我們開發了一種以氰化金鉀為金鹽的中性化學鍍金工藝,並申請了專利。本文主要介紹中性化學鍍金工藝與其它咱鍍金工藝組合的釺焊性和鍵合功能。
二 實驗
1 鍵合性能測試(Bonding Tests)
鍵合性能測試是在AB306B型ASM裝配自動熱聲鍵合機(ASM Assembly Automation Thermosonic Bonding Machine )上進行。金線的一端被鍵合到金球上,稱為球鍵(Ball Bond)。金線的另一端則被鍵合到金焊區(Gold pad),稱為楔形鏈(Wedge Bond),然後用金屬掛鉤鉤住金線並用力向上拉,直至金線斷裂並自動記下拉斷時的拉力。若斷裂在球鍵或楔形鍵上,表示鍵合不合格。若是金線本身被拉斷,則表示鍵合良好,而拉斷金線所需的平均拉力(Average Pull Force )越大,表示鍵合強度越高。
在本實驗中,金球鍵的鍵合參數是:時間45ms、超聲能量設定55、力55g;而楔形鍵的鍵合參數是:時間25ms、超聲能量設定180、力155。兩處鍵合的操作溫度為140℃,金線直徑32μm(1.25mil)。
2 釺焊性測試(Solderability Testing)
釺焊性測試是在DAGE-BT 2400PC型焊料球剪切試驗機(Millice Solder Ball Shear Test Machine)上進行。先在焊接點上塗上助焊劑,再放上直徑0.5mm的焊料球,然後送入重熔(Reflow)機上受熱焊牢,最後將機器的剪切臂靠到焊料球上,用力向後推擠焊料球,直至焊料球被推離焊料接點,機器會自動記錄推開焊料球所需的剪切力。所需剪切力越大,表示焊接越牢。
3 掃描電鏡(SEM)和X-射線電子衍射能量分析(EDX)
用JSM-5310LV型JOEL掃描電鏡來分析鍍層的表面結構及剖面(Cross Section)結構,從金/鎳間的剖面結構可以判斷是否存在黑帶(Black band)或黑牙(Black Teeth)等問題。EDX可以分析鍍層中各組成光素的相對百分含量。
三 結果與討論
1 在化學鍍鎳/置換鍍金層之間黑帶的形成
將化學鍍鎳的印製板浸入弱酸性置換鍍金液中,置換金層將在化學鍍鎳層表面形成。若小心將置換金層剝掉,就會發現界面上有一層黑色的鎳層,而在此黑色鎳層的下方,仍然存在未變黑的化學鍍鎳層。有時黑色鎳層會深入到正常鍍鎳層的深處,若這層深處的黑色鎳層呈帶狀,人們稱之為「黑帶」(Black band),黑帶區磷含量高達12.84%,而在政黨化學鍍鎳區磷含量只有8.02%。在黑帶上的金層很容易被膠帶粘住而剝落(Peeling)。有時腐蝕形成的黑色鎳層呈牙狀,人們稱之為「黑牙」(Black teeth)。
為何在形成置換金層的同時會形成黑色鎳層呢?這要從置換反應的機理來解釋。大家知道,化學鍍鎳層實際上是鎳磷合金鍍層(Ni2P)。在弱酸性環境中它與金液中的金氰絡離子發生下列反應:
Ni2P+4[Au(CN)2]― →4Au+2[Ni(CN)4]2―+P
結果是金層的形成和鎳磷合金被金被腐蝕,其中鎳變成氰合鎳絡離子(Ni(CN)4)2―,而磷則殘留在表面。磷的殘留將使化學鍍鎳層變黑,並使表面磷含量升高。為了重現這一現象,我們也發現若將化學鍍鎳層浸入其它強腐蝕(Microetch)溶液中,它也同樣變黑。EDX分析表明,表面層的鎳含量由78.8%下降至48.4%,而磷的含量則由8.56%上升到13.14%。
2 黑色(焊)區對釺焊性和鍵合功能的影響
在焊接過程中,金和正常鎳磷合金鍍層均可以熔入焊料之中,但殘留在黑色鎳層表面的磷卻不能遷移到金層並與焊料熔合。當大量黑色鎳層存在時,其表面對焊料的潤濕大為減低,使焊接強度大大減弱。此外,由於置換鍍金層的純度與厚度(約0.1μm都很低。因此它最適於鋁線鍵合,而不能用於金線鍵合。
3置換鍍金液的PH值對化學鍍鎳層腐蝕的影響
無電(解)鍍金可通過兩種途徑得到:
1) 通過置換反應的置換鍍金(Immtrsion Gold, IG)
2) 通過化學還原反應的化學鍍金(Electroless Gold,EG)
置換鍍金是通過化學鍍鎳磷層同鍍金液中的金氰絡離子的直接置換反應而施現
Ni2P+4[Au(CN)2]―→4Au+2[Ni(CN)4]2―+P
如前所述,反應的結果是金的沉積鎳的溶解,不反應的磷則殘留在化學鍍鎳層的表面,並在金/鎳界面上形成黑區(黑帶、黑牙…等形狀)。
另一方面,化學鍍金層是通過金氰絡離子接被次磷酸根還原而形成的
2[Au(CN)2]―+H2PO―2 +H2O→2Au +A2PO―3 +4CN―+H2↑
反應的結果是金離子被還為金屬金,而還原劑次磷酸根被氧化為亞磷酸根。因此,這與反應並不涉及到化學鍍鎳磷合金的腐蝕或磷的殘留,也就不會有黑區問題。
表1用SEM剖面分析來檢測各種EN/金組合的黑帶與腐蝕
結果表明,黑帶(Black Band)或黑區(Black pad)問題主要取決於鍍金溶液的PH值。PH值越低,它對化學鍍鎳層的腐蝕越快,也越容易形成黑帶。若用一步中性化學鍍金(EN/EG-1)或兩步中性化學鍍金(EN/EG-1/EG-2),就不再觀察到腐蝕或黑帶,也就不會出現焊接不牢的問題。
4各種印製板鍍金工藝組合的釺焊性比較
表2是用焊料球剪切試驗法(Solder Ball Shear Test)測定各種印製板鍍金工藝組合所得鍍層釺焊性的結果。表中的斷裂模式(Failure mode)1表木焊料從金焊點(Gold pad)處斷裂;斷裂模式2表示斷裂發生在焊球本身。
表2各種印製板鍍金工藝組合所得鍍層的釺焊性比較
表2的結果表明,電鍍鎳/電鍍軟金具有最高的剪切強度(1370g)或最牢的焊接。化學鍍鎳/中性化學鍍金/中性化學鍍金也顯示非常好的剪切強度要大於800g。
5各種印製板鍍金工藝組合的金線鍵合功能比較
表3是用ASM裝配自動熱聲鍵合機測定各種印製板鍍金工藝組合所得鍍層的金線鍵合測試結果。
表3各種印製板鍍金工藝組合所得鍍層的金線鍵合測試結果
由表3可見,傳統的化學鍍鎳/置換鍍金方法所得的鍍層組合,有8個點斷裂在金球鍵(Ball Bond)處,有2個點斷裂在楔形鍵(Wedge Bond)或印製的鍍金焊點上(Gold Pad),而良好的鍵合是不允許有一點斷裂在球鍵與楔形鍵處。這說明化學鍍鎳/置換鍍金工藝是不能用於金線鍵合。化學鍍鎳/中性化學鍍金/中性化學鍍金工藝所得鍍層的鍵合功能是優良的,它與化學鍍鎳/化學鍍鈀/置換鍍金以及電鍍鎳/電鍍金的鍵合性能相當。我們認出這是因為化學鍍金層有較高的純度(磷不合共沉積)和較低硬度(98VHN25)的緣故。
6化學鍍金層的厚度對金線鍵合功能的影響
良好的金線鍵合要求鍍金層有一定的厚度。為此我們有各性化學鍍金方法分別鍍取0.2至0.68μm厚的金層,然後測定其鍵合性能。表4列出了不同金層厚度時所得的平均拉力(Average Pull Force)和斷裂模式(Failure Mode)。
表4化學鍍金層的厚度對金線鍵合功能的影響
由表4可見,當化學鍍金層厚度在0.2μm時,斷裂有時會出現在楔形鍵上,有時在金線上,這表明0.2μm厚度時的金線鍵合功能是很差的。當金層厚度達0.25μm以上時,斷裂均在金線上,拉斷金線所需的平均拉力也很高,說明此時的鍵合功能已很好。在實際應用時,我們控制化學鍍金層的厚度在0.5-0.6μm,可比電鍍軟金0.6-0.7μm略低,這是因為化學鍍金的平整度比電鍍金的好,它不受電流分布的影響。
四 結論
1 用中性化學鍍金取代弱酸性置換鍍金時,它可以避免化學鍍鎳層的腐蝕,從而根本上消除了在化學鍍鎳/置換鍍金層界面上出現黑色焊區或黑帶的問題。
2 金厚度在0.25至0.50μm的化學鍍鎳/中性化學鍍金層同時具有優良的釺焊性和金線鍵合功能,因此它是理想的電鍍鎳/電鍍金的替代工藝,適於細線、高密度印製板使用。
3 電鍍鎳/電鍍金工藝不適於電路來導通的印製板,而中性化學鍍金無此限制,因而具有廣闊的應用前景。
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