27. Обслуживание и контроль

рН. рН регулируется содержанием HF, NH4HF2 или NH4OH. Во время работы рН обычно возрастает, и если не следить за этим, то может возникнуть рябизна покрытий.

Температура. Для получения хорошего покрытия существенное значение имеет поддержание требуемой температуры. Температура ниже 65° С ведет к образованию белых покрытий с высоким содержанием олова.

Аноды. Предпочитают использовать никель, деполяризованный прокат или особо чистую отливку в чехлах из нейлона.

Фильтрация. Фильтрация осуществляется в интервалы, когда ванна не работает, или непрерывно с помощью бессиликатных фильтров. Если предполагается, что раствор имеет органические примеси или ванна составлена вновь, в отдельных резервуарах следует осуществлять фильтрацию через активированный уголь.

Анализы. Состав покрытия остается почти постоянным, несмотря на колебания в составе ванны и рабочих условий. рН и содержание фтора (F) являются наиболее существен-ньми. Общее содержание фтора всегда должно быть, по крайней мере, таким же высоким, как общая концентрация олова, определяемая путем добавления двухвалентного (Sn ) и четырехвалентного (Sn+*) олова..Содержание Sn и F должно часто проверяться, содержание никеля и Sn+* проверяется ежемесячно.

28. Дефекты покрытий

1. Неровные покрытия, слабо соединяющиеся с основанием. Они обусловлены наличием органических загрязнений. Необходимо произвести фильтрацию электролита через активированный уголь. Воздушные пузырьки, вносимые фильтром, также могут вызвать неровности получаемого покрытия.

2. Тусклое покрытие. Если температура правильна, то повышено содержание олова и фтора. Отношение Sn/F должно быть равным 1:1. Потускнение может также явиться следствием примесей (0,0025% РЬ или Sb, Cd, Си и Zn). Это устраняется обычно путем снижения плотности тока до 0,2--0,4 Ыдм?.

3. Напряженные покрытия с трещинами. Свежеприготовленные электролиты дают покрытия сплавом олово - никель с высокими внутренними напряжениями, и при достаточно толстом покрытии в нем могут возникнуть трещины. Добавление хлорида аммония, содержание которого увеличивается по мере старения электролита, или повышение рабочей температуры до 77° С уменьшает эту тенденцию.

29. Оборудование

В табл. 5.2 приведены типы конструкционных материа-j, лов. Для обогрева рекомендуется использовать водяную рубашку или обогреватели из угля, никеля, никелированной меди или стали. Футеровка ванн и арматура должны изготовляться из винипласта, неопрена, бессернистой резины или полипропилена.

* 80. Цикл

После меднения и соответствующей промывки с целью удаления остатков электролита меднения плата переносится в ванну для покрытия сплавом олово - никель при плотности тока 1,0-3,0 а!дм. Обработка кислотой с последующей промывкой после блестящего меднения препятствует загрязнению медью, а также удаляет смачиватели с поверхности платы.

31. Скорость наращивания

Примерно в течение 10 мин можно получить покрытие со средней толщиной 5 мкм при плотности тока 1,5 а/дм. В табл. 5.12 указаны величины толщины в зависимости от времени.

32. Стоимость

Покрытие золотом толщиной 2,5 мкм площадью 10 дм стоит 6-7 долл., тогда как покрытие сплавом олово - никель такой же толщины и площади стоит 0,04 долл. Двойные слои из сплава олово - никель с золотьм покрытием стоят значительно дешевле.

Таблица 6.12

Скорость наращивания покрытия из сплава олово-никель

ДРУГИЕ МЕТАЛЛЫ

33. Гальваническое никелирование

Покрытие из сплава никель - родий используется в тех случаях, когда поверхности электрических контактов подвергаются сильному износу. Например, если по спецификациям требуется твердый износостойкий некорродирующий скользящий контакт, то типичным гальваническим покрытием, которое должно наноситься на медь, является слой 12,5 мкм никеля и 0,5 мкм родия. Подслой никеля повышает износостойкость, стойкость к коррозии и улучшает внешний вид. Никель в сочетании с золотом используется в качестве резистов при травлении. Никель также можно применять в качестве подложки для золота с целью повышения сопротивляемости обесцвечиванию золота при высоких температурах и для получения поверхности с низким контактньм сопротивлением. В этом случае твердость золота не должна превышать 100-120 DPH.

По техническим условиям MIL-G-45204 можно использовать никелевый подслой, но предпочитают медный подслой, особенно на платах, предназначенных для эксплуатации на открытом воздухе, когда толщина слоя золота меньше 2,5 мкм. По техническим условиям MIL-Std-275B требуется никелевое покрытие с малыми внутренними напряжениями при минимальной толщине 12,5 мкм (в соответствии с классом 2 технических условий QQ-N-290).