电镀中Cu2+离子浓度随时间的演化规律

   2020-09-01 互联网林晓云6640
核心提示:电镀中Cu2+离子浓度随时间的演化规律  PCB板制作主要由干区和湿区两大块组成,而湿区中电镀层质量的好坏
电镀中Cu2+离子浓度随时间的演化规律

  PCB板制作主要由干区和湿区两大块组成,而湿区中电镀层质量的好坏直接影响整个PCB板的质量和性能指标,因此有必要了解?08板在电镀过程中,金属离子浓度随时间的演化,以便更好的提升PCB板镀层质量。

  在我司PCB板图形电镀过程中,从图形电镀开始到结束这段时间内,电位基本上是稳定不变的,符合恒电位阶跃法的条件,这就是我们按照恒电位阶跃法来建模,作为分析镀液里金属Cu2+离子浓度随时间的变化现实基础。

  在恒电位阶跃分析法中,其电位信号,当阶跃电位较小且持续时间较短时,由电极反应进行而导致的电极表面反应物及产物的浓度变化很小,此时电极过程可认为处于化学控制;当阶跃电位很大且持续时间较长时,由电极反应进行而导致电极表面反应物消耗很快,浓度迅速降低至零,此时电极过程处于极限扩散控制;更一般的则为电化学与扩散混合控制,这里对其进行简明扼要的分析,以便得出有指导价值的规律。

  虽然上述符号和电子中电阻、电容、电感、二极管、三极管符号相同,但也有微小差别,主要体现在电阻、电容、电感与电子电路分析中同类器件量的单位不相同上,不仅如此,电镀等效电路中电阻还有正负值,三极管有真分数倍放大倍率,这些都是电子电路元器件所不具备的,但并不影响我们对电解质溶液的电化学(电镀铜)研究,同时引进这些量的好处在于:把镀液的电化学用我们熟悉的电子电路等价过来,通过对与镀液戴维宁-诺顿电化学等效电路的研究,运用我们熟悉的波特图、欧姆定律、基尔霍夫节点定律等规律,并结合能斯特公式、法拉第定律、菲克扩散定律、Tafel公式来分析镀液的宏观参变量的变化,从而有可能更深刻地揭示镀液电化学反应的中金属铜离子浓度随时间的变化(电镀〕。

  从以上讨论可知,在恒电位阶跃实验中,无论是电化学控制、扩散控制还是电化学和扩散混合控制,实验结果都严重受镀液电阻尺5的影响。对于同一个电化学控制体系,测量时只3越大,越大,电极越难达到稳态,越可能引入浓差极化的影响。然而,若一味减小^值,则有可能使电流初始响应值很大,甚至超过恒电位仪的量程。另外,则测得的电流响应曲线将理论值为一无限高的电流脉冲,之后就出现稳态,此时无法求算出cdl值。对于扩散控制及电化学和扩散混合控制的体系,均需对测量的电流响应曲线作镀液电阻补偿后才可以用解得的电流表达式进行分析。一般说来,这种补偿有时很难实现的,这就是镀液里金属浓度在不同阶段、不同外界条件下随时间t的演化规律。

 
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