光亮酸性镀铜镀层粗糙的原因

导致这种故障的原因很多，到底是哪种原因引起的，在实际生产中，人们积累了一定的经验，如预镀镍层太薄造成的镀铜层粗糙是点状的，由于它与基体结合不牢，可用小刀将点状的粗糙刮破后观察现象，还可以从延长预镀镍的时间，看看镀铜层粗糙现象是否消失来判别。

预镀镍在镀铜液中未及时通电造成的粗糙是结合不牢的，一擦即能把镀层擦去。出现这种现象时，应刷洗所有的接触点，降低接触电阻，使各导电部位接触良好。

另外预镀镍零件进入硫酸盐镀铜液，若不及时通电，镍也能置换铜，形成疏松、粗糙的置换层。挂具钩子上若有铬层，因铬层上再镀上去的镀层结合不牢，它会以小颗粒的形式脱落下来，落在挂具下部的零件表面上，使下面的零件镀铜层粗糙。这些因素造成的铜层粗糙应首先仔细检查。

如果镀铜液中含有铁杂质，铁可以通过预镀镍层(太薄或粗糙)的孔隙置换溶液中的铜，形成点状疏松的置换，使镀铜层呈现粗糙的外观。

正常的铜阳极在电镀时，表面会形成一色的膜，它可以使铜阳极以二价铜的形式溶解，抑制"铜粉"和一价铜的产生。如果铜阳极中含磷量低，电镀时阳极表面难以形成棕黑色的膜，这样，"铜粉"就多，并会有一价铜溶解进入溶液，它较容易在阴极上还原而形成粗糙的镀层，所以含磷量少的阳极不宜使用。

"铜粉"或固体悬浮物会使镀铜层粗糙是众所周知的。仔细观察镀层粗糙的现象会发现溶液中悬浮的固体微粒或"铜粉"造成的粗糙，多出现在零件的向上面，因为这些粒子密度较大，容易沉积在零件向上面上。当出现这样的粗糙时，应检查阳极袋是否破裂，同时过滤镀液，除去溶液中的固体微粒。

铜粉是铜镀液中的一价铜离子所形成的，会引发镀铜层粗糙、毛刺和铜粉脱落形成的针孔现象。镀铜层粗糙是否由一价铜离子产生的呢?可向镀液中添加0.03mL/L～0.05mL/L的30%双氧水后试镀，如果是一价铜离子引起的，过一段时间又会出铜粉，说明镀液中一价铜离子很容易产生。此时应检查铜粉的产生途径。

铜粉的产生途径之一是磷铜阳极，先检查磷铜阳极的表面是否有黑膜和磷铜阳极的含磷量是否合适。还要检查磷铜阳极不能超出镀铜液液面，超出液面的磷铜阳极没有黑膜保护，当钛篮内的磷铜阳极渐渐下降时，没有黑膜保护的磷铜阳极落人镀铜液时，很快产生一价铜离子，形成铜粉，造成铜镀层粗糙。

另外，没有黑膜保护的磷铜阳极表面易生成硫酸亚铜结晶，落人铜镀液也很快产生一价铜离子，形成铜粉，造成铜镀层粗糙。再有观察导电棒上不能有铜结晶粘附，导电棒上的铜结晶本身就是一价铜离子，落人镀液，会迅速产生一价铜离子，形成铜粉，造成镀铜层粗糙。

铜粉的产生途径之二是镀液中氯离子的含量，氯离子太低就不能充分与一价铜离子结合，铜在形成二价铜离子的过程中就不能充分将一价铜离子(氯化亚铜)转换成二价铜离子(硫酸铜)，形成铜粉，造成镀铜层粗糙;氯离子的减少主要是来自大阳极面积与小阴极面积造成的。

镀液中氯离子太高时，会形成过量的氯化亚铜，产生歧化反应2Cu+=Cu+Cu2+，形成铜粉，造成镀铜层粗糙，镀液中氯离子的含量的增加主要来自清洗水、添加水等。歧化反应生成的很细的铜粉成为阳极泥，当使用空气搅拌时，部分铜粉进入镀层形成毛刺类型的粗糙。

挂具钩子上有铬层时，虽然会使零件的向上面出现粗糙，但现象略有不同，它除了使零件向上面产生粗糙外，挂具上的镀层也粗糙疏松，用手一摸挂具上的镀层即以粉末状的细粒脱落下来。发现这种现象，就应加强镀前挂具的退铬处理。

镀铜液温度过高或硫酸铜含量过高，都会使镀液的阴极极化降低，而且镀液温度过高，不利于光亮添加剂在阴极表面的吸附，使光亮添加剂的作用减弱，从而使镀铜层结晶粗糙。镀液温度过高或一价铜的影响特征除了使镀铜层粗糙外，还使零件的低电流密度区镀层不亮。

排除上述故障的主要措施有：控制磷铜阳极的磷含量，保证阳极袋和阳极挂篮在溶解过程中阳极泥和小的铜颗粒不进入溶液;避免铜或其他金属颗粒进入镀液的各种渠道，如挂具上的铜粉末等;镀铜液连续过滤清除镀液中的各种颗粒状物质，一般要3个循环/h以上;所有的阳极和阳极挂篮都要与阳极杠接触良好(这是保证铜阳极正常溶解的关键，如果部分阳极篮导电不良就会大大提高其他阳极的溶解电流，不仅对阳极溶解不利，还加大了铜粉产生的可能)。

因此，在光亮酸性镀铜过程中，使用含磷适量的铜阳极(使用阳极袋和阳极挂篮)，保证避免外界带人的杂质、镀液连续过滤、保证铜阳极和阳极杠的良好接触，可基本解决产生"铜粉"而引起镀铜层粗糙问题。