Milliseid negatiivseid mõjusid on kiire segamine lahuse stabiilsusele?

Kiire segamise negatiivne mõju keemilise niklifosfori plaadilahuse stabiilsusele pärineb peamiselt mitmest mehhanismist, näiteks füüsiline stsearjõud, gaasi kinnijäämine, termiline efekt ja liidese häired, mis võib põhjustada plaadilahenduse lagunemise, komponentide tasakaalustamatuse või kattekahjude tasakaalustamise {{2} järgmised mõjud: konkreetsed mõjud:
I . füüsiline nihkejõud hävitab plaadilahuse keemilise tasakaalu
1. keeruka ioonstruktuuri lagunemine
Mehhanism: nikliioonid plaadistuslahuses eksisteerivad peamiselt keerulises vormis (näiteks ni²⁺-edta, ni²⁺-piimhappe kompleks) .. Kiire segamise teel tekkiv tugev nihkejõud võib hävitada koordinatsioonisideme keeruka agendi ja nikliioonide vahel, vabastades vabad Ni²⁺ {4} {4}
Tagajärjed:
Vaba ni²⁺ kontsentratsioon suureneb ja seda on lihtne ühendada OH⁻ -ga, moodustades Ni (OH) sademeid (aluselistes tingimustes olulisem), mille tulemuseks on plaadistuslahenduse hägusus ja efektiivse niklisisu langus .
See kiirendab plaadistuslahuse spontaanset lagunemist, eriti kõrgel temperatuuril (näiteks üle 85 kraadi) või kõrge pH (näiteks pH ＞ 5 . 5), saab lagunemiskiirust suurendada 3 ~ 5 korda.
2. tahke osakeste dispersioon süvendab kokkupõrkeid
Mehhanism: kui plaadilahuses on mittetäielikult lahustunud tahked osakesed (näiteks nikkelsoola kristallid, lisandite osakesed), suurendab kiire segamine osakeste ja osakeste ja paagi seina vahel kokkupõrkesagedust .
Tagajärjed:
Osakeste pind võib muutuda katalüütiliseks aktiivseks kohaks plaadistuslahuse lagundamiseks, käivitades ahelreaktsiooni (sarnaselt "seemne" efektiga) .
Komposiitplaatimislahuste jaoks, mis kasutavad nanoadditi (näiteks nano-diamondsid, SIC-osakesed), võib kiire nihutamine hävitada nanoosakeste dispersiooni stabiilsuse, mille tulemuseks on aglomeerimine ja setted .
2. külgreaktsioonid, mis on põhjustatud gaasi kaasamisest
1. hapniku redoks agent
Mehhanism: Kui mehaaniline segamiskiirus on liiga kõrge, on õhk hõlpsalt pisikeste mullide moodustamiseks õhk sisse lülitatud ja hapnik reageerib redutseeriva ainega (hüpofosfiidi, H₂po₂⁻), et läbida oksüdatsioonireaktsioon:
O₂ + 2 h₂po₂⁻ → 2HPO₃²⁻ + 2 h⁺
Tagajärjed:
Hüpofosfiidi tarbitakse ebaefektiivselt ja plaadilahuse sadestumise efektiivsus väheneb (E . g ., sadestumise kiirus langeb 15 μm/h -lt 8 μm/h) .
Genereeritud hüpofosfit (HPO₃²⁻) võib nikliioonidega koguneda ja moodustuda kergelt lahustuvate soolade (näiteks nihpo₃・ 6h₂o), põhjustades plaadilahuse hägusust .
2. vesinikupeetus ja kontrollimatu vahutamine
Mehhanism: keemilise plaadistusreaktsiooni tekitatud vesiniku (H₂) tuleks aja jooksul segamise kaudu tühjendada, kuid kiire segamine võib mullid täpsustada ja stabiilselt hajutada plaadistuslahuses, et moodustada stabiilne vahtkiht .
Tagajärjed:
Vedeliku pinna katmine takistab soojuse hajumist, põhjustades lokaalse temperatuuri tõusu (temperatuuri erinevus võib ulatuda 5 ~ 8 kraadi), kiirendades plaadilahuse . lagunemist
Kui vahtpursked tekivad tilgad, võib põhjustada plaadistuslahuse komponentide (näiteks paagi seina külge kleepuva nikli soola) kadumist, ja reostada seadmeid .
III . termiline efekt ja kontrollimatu lahus temperatuur
1. soojusjuhtivus segades seadmeid
Mehhanism: Kiire segavate mootorite või tsirkuleerivate pumpade tekitatud mehaanilise hõõrdumise kuumus võib läbi viia plaadistuslahuse kaudu võlli tihendi ja paagi seinte kaudu, eriti suvel või töötubades ilma jahutussüsteemideta võib plaadistamise lahenduse temperatuur passiivselt tõusta 2.
Tagajärjed:
When the temperature exceeds the process upper limit (such as >9
Temperatuuri ebaühtlus suureneb (näiteks temperatuur paagi põhjas on 3 ~ 4 kraadi kõrgem kui vedeliku pinnal), põhjustades lokaalse ülekuumenemise ja lagunemise .
2. "lühise" mõju ebaühtlase soojuse jaotuse mõju
Mehhanism: Liigne turbulents võib põhjustada pindamislahuse ringlemise kiiresti segava mõla lähedal, moodustades "termilise lühise", samas kui temperatuuri surnud nurgad ilmuvad segavast piirkonnast kaugel asuvates nurkades .
Tagajärjed:
Sadestuskiirus surnud nurga piirkonnas väheneb madala temperatuuri tõttu, samas kui kõrge voolukiirus on ülekuumenemise tõttu kergesti lagunenud ja üldine stabiilsus halveneb .
Iv . liidese häired ja kattekvaliteedi lagunemine
1. vedela kile hävitamine tooriku pinnal
Mehhanism: Kiire segamine muudab pinna pinna õhemaks plaadistuslahuse stagneerunud kihi, hävitades normaalse sadestumise dünaamika protsessi (näiteks Ni²⁺ tee katalüütilise aktiivse saidi teele on häiritud) .
Tagajärjed:
Katte sadestumiskiirus on ebastabiilne ja ilmneb kohalik leke või paksus kõrvale (näiteks paksuse erinevus sama tooriku erinevate osade vahel on suurem kui 20%) .
Vesiniku mullid adsorbeeritakse hõlpsamini tooriku pinnale kiire vedeliku voolu mõjul, moodustades näpunäited või defektid .
2. katalüütiliste aktiivsete saitide desaktiveerimine
Mehhanism: väärismetallide, näiteks pallaadiumiga aktiveeritud katalüütiliste pindade jaoks võib kiire vedela vool adsorbeerunud katalüsaatori osakesi füüsiliselt ära pesta või hävitada katalüütilise aktiivse keskpunkti elektroonilise oleku .
Tagajärjed:
Keemilise plaadistamise algus on hilinenud või isegi ei saa ladestuda, eriti õhukese katte (näiteks<5 μm).
V . tüüpilised juhtumid ja vastused tegelikus tootmises
Negatiivse mõju juhtumi nähtus ebanormaalne tuvastamise indeksi lahendus
Turbid precipitation of plating solution Green flocculent precipitation (Ni (OH)₂) appears at the bottom of the tank Nickel ion concentration drops sharply, pH value fluctuation>± 0,3 Vähendage segamiskiirust ja lisage kompleksev aine
Abnormal increase in foam The thickness of the foam layer on the liquid surface is>5 cm, milky white Phosphite concentration rises>5 g/l lülituge lämmastiku segamiseks ja lisage defoaming Agent
The pinhole rate of the coating increases sharply Holes with a diameter of>50 μm are observed under a microscope Hydrogen evolution rate>20% teoreetilisest väärtusest vähendab segamiskiirust ja optimeerib tooriku rippumismeetodit
Sadestuskiirus vähendab katte paksuse langust 120 μm -lt 60 μm -ni 8 tunni jooksul, kui hüpofosfiidi tarbimise kiirus on<50% of the theoretical value Detect dissolved oxygen content and adjust the immersion depth of the stirring paddle
Järeldus
Plaatimislahuse stabiilsuse hävitamine kiire segamisega on mitmete tegurite . sünergilise mõju tulemus. Põhikisk seisneb keemilise tasakaalu (keeruka lagunemise, oksüdatsioonipoole reaktsioon) ja füüsikalise tasakaalu (soojuse ja massilise ülekande kontrolli all hoidmise) ({2}} ohutuse kiirendamise ja sellise kiiruse tõmbumise korral, kui see on vajalik, on vaja teha ülemise piiride abil (see on vajalik kontroll-testimine). hägususe mutatsioonipunkt) ja eelistavad madala hägususega segamisvorme (näiteks õhu segamist, pulsi segamist) või partitsiooni juhtimise strateegiaid, et vältida liigset turbulentsi, tagades samal ajal ühtluse . väga tundlike plaadistuslahuste jaoks (näiteks kõrge fosforiga, mis on madala fosforiga, mis on optimeerivate laos), mis peaks olema optimeerivateks, mis peaks olema segatud, mis peaks olema segatud ja segatud segatud segamine. tõhusus stabiilsuse vastu .