多層陶瓷外殼電鍍層氣泡的成因和解決措施深討


多層陶瓷外殼是多層陶瓷金屬化底座和金屬零件(外引線框架、封結環、散熱片等)采用銀銅焊料釬焊而成的 。 而金屬化材料一般為鎢(W)或鉬(Mo)-錳(Mn) , 外引線和封結環材料一般為鐵(Fe)-鎳(Ni)-鈷(Co)合金或鐵(Fe)-鎳(Ni)合金材料 , 散熱片材料一般為鎢(W)-銅(Cu)或鉬(Mo)-銅(Cu)合金材料 。 在多種材料上 , 要先ink">鍍鎳在ink">鍍金 , 并要保證鍍層的質量符合產品標準的要求 , 這是由一定難度的 。 在電鍍中一般常見的質量問題時鍍層的起皮和氣泡問題 , 本文探討的是在電鍍后在外觀檢驗或高溫老煉時出現針尖小泡后 , 在電鍍生產工藝中應該采取的措施 。
2 多層陶瓷外殼的電鍍工藝
多層陶瓷外殼的ink">電鍍工藝一般均為先鍍鎳后鍍金 。 為了保證產品的鍵合、封蓋、可焊性、抗潮濕、抗鹽霧等性能指標符合要求 , 外殼的鍍鎳通常采用低盈利氨基磺酸鎳鍍鎳 , 鍍金通常采用低硬度純金(金純度為99.99%)鍍金 。 多層陶瓷外殼的ink">電鍍工藝流程如下:
等離子清洗→超聲波清洗→焊料清洗→流動自來水清洗→電解去油→流動自來水清洗→酸洗→去離子水清洗→預鍍鎳→去離子水清洗→雙脈沖鍍鎳→去離子水清洗→預鍍金→去離子水清洗→脈沖鍍金→去離子水清洗→熱去離子水清洗→脫水烘干 。
采用這個工藝流程可以確保外殼電鍍后鍍液的殘余量盡可能地小 。
3 電鍍氣泡的成因
在多層陶瓷外殼電鍍生產過程中鍍層氣泡 , 主要是鍍鎳層氣泡 , 在鍍鎳和鍍金生產連續進行的情況下一般是很少發生鍍金層氣泡的 。
鍍鎳層氣泡的原因一般與前期處理不良、前處理各工序間的清洗不夠充分有關;其次 , 鍍鎳溶液中的雜質過多也能引起氣泡;第三 , 前處理溶液使用時間過長 , 雜質過多也能引起氣泡;第三 , 前處理溶液使用時間過長 , 雜質過多 , 沒有及時更換 , 非但沒有達到前處理的目的 , 發呢日沾污了產品從而引起氣泡 。 多層陶瓷外殼鍍鎳層旗袍根據分布部位與基體材料的不同 , 一般分為金屬化區域氣泡、引線框架和封接環氣泡、焊料區域氣泡和散熱片氣泡 , 由于基體材料的不同 , 產生氣泡的原因也不盡相同 。
3.1 金屬化區域氣泡
金屬化區域氣泡的原因是由于鍍鎳層內應力較大 。 鎳層與底金屬的結合力不足以消除在高溫老煉時鎳層中的熱應力 , 使應力集中處出現氣泡 。 一般地說這種氣泡 , 在采用光亮鍍鎳時 , 在陶瓷金屬化區最容易出現 。 在采用氨基磺酸鎳鍍時 , 在陶瓷金屬化區最容易出現 。 在采用氨基磺酸鎳鍍暗鎳時 , 其鍍鎳層應力較小 , 一般不會出現這個問題 。
3.2 引線框架和封接環起泡
引線框架和封接環起泡是由于其表面受到沾污 , 不清潔 , 正常電鍍工藝中的前處理工藝不能去除這類沾污物 , 或前處理工藝不正常 , 造成沾污物去除不干凈 , 是鍍鎳層與基體金屬的結合力差 , 從而造成起泡 。
3.3 焊料區域起泡
焊料區域起泡是由于前工序--釬焊工序在零件裝配及釬焊過程中工藝控制不嚴格 , 釬焊的零件不清潔 , 或在釬焊過程中一部分始末微粒(C)沾附在焊料表面 , 電鍍后在焊料區域有石墨微粒沾污的部位就會產生氣泡 。