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钢丝镀铜溶液有机杂质的处理

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2021-09-09 23:45阅读:原标题:钢丝镀铜溶液有机杂质的处理

钢丝镀铜溶液有机杂质的处理

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钢丝镀铜溶液有机杂质的处理钢丝镀铜溶液有机杂质的处理随着铜材价格的上涨,许多由纯铜生产的产品逐步被铜包钢,铜包铝等代替,在不影响产品性能的情况下,降低了原料成本,与此有关的项目一时成为行业的热点.在钢丝电镀生产时,酸性硫酸盐镀铜效率高,溶液成分简单,溶液相对其他工艺稳定性较好,因此,在铜包钢加厚镀铜生产中得到应用.但是,镀液长期使用后,添加剂会分解成有害的有机杂质,并会越积越多,干涉铜离子的正常沉积,大大降低铜包钢丝的镀层质量.有机杂质也是镀液中最常见,最容易产生的杂质,其含量达到一定的数量时,将使电镀生产无法进行.1有机杂质产生的原因在常温下正常镀液是清澈的蓝色,而有机物超标时,溶液呈混浊的绿色.镀液发绿是有机杂质在镀液中存在的重要症状:轻度污染时,镀液呈蓝绿色;污染严重时,镀液呈绿色.有机杂质对镀铜层造成的影响:(1)镀铜层表面光亮度差;(2)降低酸性镀铜层与预镀铜层间的结合力;(3)在正常电镀电流状态下,电镀铜层容易被烧焦.同时有机杂质还大大降低了添加剂的作用.镀铜液中的有机杂质主要来自:(1)添加剂的分解,这是镀液中产生有机杂质的重要途径之一.镀液使用时间太长,没有及时进行处理,添加剂的分解产物越积越多,达到一定的量后,对镀层产生破坏性的影响.(2)配液的原材料不纯,没有把有机杂质处理干净就配制,直接把有机杂质带人镀槽.(3)生产过程中前道工序的有机杂质没有清洗彻底,或由清洗水中的有机杂质带人镀液.(4)镀液温度过高,超过工艺规范规定的温度,加速了添加剂的分解.(5)大剂量添加硫酸(一次性添加达l0L)时,集中在镀槽一个固定位置,也会造成镀液局部温度升高,分解添加剂.2有机杂质的处理方法镀铜溶液中的有机杂质常用氧化-还原、活性炭吸附去除.一般首先使用氧化-还原法,将镀液中的有机物氧化分解掉,再用活性炭吸附、沉淀,过滤除去.2.1镀铜溶液的氧化处理使用的氧化剂必须满足:不能使镀液中的主要成分分解或产生有害的物质,常用的氧化剂有双氧水或高锰酸钾;氧化剂本身反应后的产物对镀铜液无害,并且容易去除;过量的氧化剂也要易于除去.双氧水是镀铜溶液有机杂质处理最常用的氧化剂,反应后生成物是水,过量的双氧水可加热到70℃除去.高锰酸钾的氧化性比双氧水更强,在镀铜溶液中的反应物是Mn2+,对镀铜溶液影响不大.在要处理的镀液中加入双氧水(一般为1~2mL,质量分数30%),对有机杂质进行充分的氧化分解.加双氧水时,应缓慢加入,同时充分搅拌,此时,溶液内会泛起大量气泡.在气泡减少后,将镀液加温至65~70℃,保温1~2h,以消除镀液中过量的双氧水,为下一步加入活性炭创造条件.这是因为过量的双氧水会与活性炭发生氧化-还原反应,同时双氧水还会分解出O2,堵塞活性炭上有吸附能力的微孔,降低活性炭吸附能力.这就需要在加入活性炭之前,检查一下镀液中是否还残存着双氧水.检查方法:(1)称取5g碘化钾溶于100mL水中,加入5g可溶性的淀粉,加热至溶解;(2)吸取一滴镀液滴在干净的滤纸上;(3)用移液管把二滴碘化钾-淀粉溶液滴在干净的滤纸上;(4)观察颜色.若在5s内出现蓝色,则表明有残存的双氧水存在,应重复加温,直到消除镀液中的双氧水.碘化钾-淀粉溶液是不稳定的,最好现配现用.另外,经活性炭吸附处理后,若还有多余的双氧水残存在镀液内,由于其还原电位比铜离子高,则会在电镀时首先在阴极上还原,干扰铜离子的正常沉积,而且还氧化,分解新加入的添加剂,破坏添加剂的平衡,给镀液的维护带来较大的困难.2.2活性炭根据镀液有机杂质的污染程度来确定活性炭的加入量.较少的杂质只需要1g/L左右的活性炭就可以了,较多的有机杂质(镀液显绿色)需用8~l0g/L,甚至更多.在一般情况下,用3~5g/L进行处理.若加入量达5~6g/L,应分3至4次加入,每隔30min加入1次,每次加入后让其全部溶人镀液中,并充分搅拌,静置8~12h后过滤。在使用活性炭时,应选用低杂质的产品,防止活性炭中的锌,氯等离子对镀液的污染.2.3过滤通过电镀液过滤机,把吸附在活性炭表面的有机杂质与活性炭一起从镀液中清除,这是保障镀液质量的一项重要措施.为保证过滤的质量,要满足:(1)选用的过滤机具有足够的流量,一般选用每小时流量为镀液容积的5~8倍,以提高镀液处理的效率;(2)选用滤芯精度为5~l0μm的PP滤芯;(3)在活性炭沉淀处理后,镀液温度降到室温时开始过滤,有利于活性炭对有机杂质的吸附,达到最佳的处理效果.在进行双氧水-活性炭处理后,要对镀液进行0.5~1.0h的电解处理,将残存在镀液中的双氧水完全清除.另外,只有当镀液温度降到工艺范围内时,才可按工艺规定的量加入添加剂,主要是防止添加剂在高的镀液温度下产生分解.有时在加人添加剂后,还要继续小电流电解0.5h,使添加剂均匀地分布在镀液中.3结语有机物是酸性镀铜液中最常见的破坏镀铜层质量的杂质,及时,正确地对其进行处理,不仅能提高镀铜层的质量,而且还能延长镀液的使用寿命,降低生产成本,提高生产效率.

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