Осаждение покрытия никель-бор в последнее время широко используется в промышленности благодаря своим уникальным свойствам:
– повышенной поверхностной твердости, что позволяет осаждать никель-бор вместо хромового покрытия при изготовлении пресс-форм;
– термической стойкости, поэтому покрытие никель-бор осаждают в качестве антипригарного покрытия на электроутюгах, деталях термического склеивания полиэтилена и др.;
– антикоррозионной стойкости, осаждение покрытия никель-бор способно заменить нержавеющую сталь в деталях, работающих в агрессивной среде;
– декоративность в сочетании с износостойкостью, поэтому осаждение покрытия никель-бор с успехом применяется в электронной промышленности при изготовлении печатных плат.
Применение покрытия никель-бор в электронной промышленности.
Осаждение покрытия никель-бор можно производить электрохимическим и химическим способом.
Электрохимическое осаждение сплава никель-бор.
Электролит для осаждения покрытия никель-бор содержит (г/л):
Сульфат никеля 250 – 400
Хлорид никеля 15 – 25
Борную кислоту 25 – 40
Лаурилсульфат натрия 0,01 – 0,05
Декадигидроборат натрия 0,02 – 0,1
рН раствора 2,5 – 5, температура 30 – 600С, плотность тока 0,5 – 5 А/дм2.
При осаждении получается плотное, беспористое, эластичное покрытие никель-бор толщиной до 200 мкм с содержанием бора 1,5%, которое обладает наименьшими значениями удельного и переходного сопротивления.
Дальнейшее повышение содержания бора в сплаве не приводит к значительному улучшению защитных свойств покрытия. Содержание бора в покрытии никель-бор корректируется концентрацией декагидробората натрия.
Сплав никель-бор обладает повышенной способностью к истиранию. Это свойство используется при изготовлении печатных плат, применяя осаждение никель-бор в качестве подслоя под золото на концевых выводах. При этом толщина золота снижается до 1 мкм.
Химическое осаждение сплава никель-бор.
Технология химического осаждения сплава никель-бор позволяет наносить покрытие на детали сложной конфигурации из черных и цветных металлов, а также диэлектрики. В качестве восстановителя борсодержащих соединений используются борогидрид и диметилборат, которые обладают более высокой восстановительной способностью при осаждении сплава никель-бор по сравнению с гипофосфитом.
Состав раствора химического осаждения никель-бора, (г/л):
Сульфат никеля 25 – 30
Калий натрий виннокислый 75
Гидроокись натрия 60 – 80
Аминоуксусная кислота 50 – 60
Борогидрид натрия 1,2 – 1,5
Температура 80 – 850С, плотность загрузки 1,5 – 2 дм2/л
Скорость покрытия 9 – 12 мкм/час.
При осаждении покрытия никель-бор с содержанием бора 0,24 – 0,87% пайка спиртоканифольным флюсом припоем ПОС-61 осуществляется гораздо легче, чем при покрытии химическим никелем, содержащим фосфор (cм. «Химическое осаждение никеля – за и против»). Объясняется это тем, что при осаждении сплава никель-бор легирование бором никелевых покрытий способствуют меньшему образованию поверхностных оксидов никеля, а окисная пленка бора легко удаляется спитроканифольным флюсом и не препятствует смачиванию припоем ПОС-61 покрытия никель-бор.
Осаждение покрытия никель-бор с содержанием бора до 1% обеспечивает способность данного покрытия к ультразвуковой сварке с алюминиевыми проводниками в необходимом диапазоне температур.
Прочность сварных соединений алюминиевой проволоки с осажденным сплавом никель-бор выше, чем с никелевым покрытием. Повышенная прочность по покрытию никель-бор обусловлена тем, что шероховатость покрытия никель-бор в два раза меньше, чем у чистого никеля.
Наиболее коррозионностойкими при малых толщинах (4мкм) являются сплавы никель-бор с содержанием бора до 1%, при этом их наводораживание минимально.
Свойства покрытий никель-бор отличает их уникальность:
- высокая устойчивость к окислению при повышенных температурах,
- длительное сохранение способности к пайке и сварке,
- устойчивость к коррозии.
Спешите внедрять новые технологии по осаждению многофункционального покрытия никель-бор – за ними будущее! Готовы разработать технологию осаждения покрытия никель-бор в соответствии с Вашим техническим заданием.
Нижн. Новгород Время