Металлизация отверстий в домашних условиях

[urez83]

Короче мануал будет в таком духе..... Заодно и с html немного подружусь.

[smacorp]

Полагаю что добавке надо тщательно раствориться в электролите

Нет, не мой случай. Между введением добавки (с размешиванием) и первым неудачным опытом прошло 3 дня. Второй неудачный опыт был на 4 день. А третий - предварительно удачный - почти через неделю после введения добавки.

аноды хранятся в ванне? Если так, то это не правильно. Не работающий анод при межоперационном хранении в ванне портится

А что считать "межоперационным хранением"? Одно дело, если длительный период - пара недель и больше - а другое - вытаскивать аноды после каждого использования. Это же мутота какая! Они же здоровые, даже в большое ведро не помещаются. Для них отдельную ванну придётся покупать.

барботаж есть?

По его пользу знаю, но пока барботажа нет. Может кто подскажет модель подходящего наноса?



А вообще, понял, что у меня сейчас в голове "каша по токам". Цитата инструкции Chemeta RV:

---
Катодная плотность тока должна находиться в пределах (2–8)А/дм2, оптимальная–4,5А/дм2. Анодная плотность тока не должна превышать 2,5А/дм2

При плотности тока 4,5A/дм2 скорость осаждения меди равна 1 μм/мин.
---

Нагуглив что такое катодный и анодный токи, остались вопросы:

1. Когда Ruzik писал про расчёт плотности токи для RV-T в 2A - http://whoby.ru/page/vannagalvanik - он какой из этих токов имел ввиду? Судя по величине - анодный?
2. Я ранее спрашивал здесь, мне сказали, что без разницы куда подключать амперметр. Я включил в цепь катода. Если амперметр показывает 1А, это катодный или анодный ток?

[vlad465]

2. Я ранее спрашивал здесь, мне сказали, что без разницы куда подключать амперметр. Я включил в цепь катода. Если амперметр показывает 1А, это катодный или анодный ток?

Это ток в электрической цепи.
Ток в любой точке цепи будет одинаковый.
Вы путаете понятие "ток" и "плотность тока".
При токе в цепи 1А и площади активной части анода (или катода) 1дм2 анодный (катодный) ток будет 1А/дм2, при площади 0,5дм2 анодный (катодный) ток будет 2А, и т.д.
Надо измерять площадь своей платы и расчитывать какой ток нужно подать в ванну, чтобы получился требуемый катодный ток.
С анодным током все проще, площадь анодов должна быть достаточной, чтобы не превышать допустимый анодный ток на анодах, т.е. они должны быть по площади больше вашей платы.
Как-то так.

[smacorp]

vlad465, блин, точно, затупил. Спасибо.

Ruzik, Вы когда про плотность тока в 2А писали, откуда именно такое значение получили? Инструкция ведь в 2.5 раза большую плотность считает оптимальной. Экспериментально вывели?

За 2 часа осело около 100-110 микрон

Если 100 микрон это сумма двух сторон, то ток был в районе 2А, если на одну сторону, то 4А. При 1А за минуту садится 0.22 микрона.

Это сумма двух сторон. Первые 50 минут сила тока в цепи была 0.95А (плотность около 2А), еще 30 минут - 0.75А (плотность - 1.5А), последние 30 минут - 0.7А (плотность - 1.4А). Площадь платы 75 х 33 мм., поэтому что-то не получаются указанные Вами 2А.

Путаница, в общем. Сегодня буду новый чистый эксперимент проводить, сразу поставив плотность тока в 1.2А

[mial]

Вы когда про плотность тока в 2А писали, откуда именно такое значение получили?

Тут много от анодов зависит, размер ванны, расстояние анод - катод. У меня с данной добавкой оптимальный ток получался от 2 до 3А дм2.

При плотности тока 4,5A/дм2 скорость осаждения меди равна 1 μм/мин.

Ну так и написал 1А это 0.22 микрона в минуту (0.22х4.5=0.99). Это в принципе со всеми добавками так.
UPD

поэтому что-то не получаются указанные Вами 2А.

Ну смотри, если 50 микрон одна сторона, то за два часа то есть 120 минут в минуту (усредненно) садилось 50/120=0.417 микрона, 0.417/0.22=1,89А средний ток за все время гальваники. Это конечно при условии что ты точно замерил толщину. Она кстати еще и разная, в центре платы меньше, по краям больше.

[smacorp]

mial, с края мерял.

[Ruzik]

1. Когда Ruzik писал про расчёт плотности токи для RV-T в 2A - http://whoby.ru/page/vannagalvanik - он какой из этих токов имел ввиду? Судя по величине - анодный?

Катодный 2А/дм.кв.

Ruzik, Вы когда про плотность тока в 2А писали, откуда именно такое значение получили? Инструкция ведь в 2.5 раза большую плотность считает оптимальной. Экспериментально вывели?

Чисто практически, если больше, то подгар. Оптимальная в 4,5 А/дм.кв. это скорей при условии, что в ванной присутствует барботаж и принудительная циркуляция электролита.

Нагуглив что такое катодный и анодный токи, остались вопросы:

Мы же вроде это обсуждали?
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 2#p2186792
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 1#p2186821

К примеру, плата общая площадь 10 см.кв. Площадь анодов в ванне равна 20 см.кв. При катодной плотности тока 2 А/дм.кв. - анодная плотность тока будет равна 1 А/дм.кв. При этом ток на источнике нужно выставлять относительно площади катода, то есть платы, а не относительно анода. В данном случае плата имеет площадь по меди 1 дм.кв., значит ток на источнике нужно ставить 1 дм.кв*2А/дм.кв = 2 ампера и без разницы где будет стоять амперметр, ток в цепи будет 2 ампера и показывать амперметр будет 2 ампера в любой точке соединения.

[smacorp]

Мы же вроде это обсуждали?

Не ругайтесь, сенсей. Ученик затупил.

Сделал полный цикл, плотность тока - 1.2А - снова получилось зеркало. Причём, кажется зеркало даже в отверстиях. Пригар остался в размере 1 мм. только на торцах уголков, дальних от зажима. Но есть тянучки около отверстий. Впрочем, возможно, что дело в заготовке - чтобы не пилить, использовал плату из второго неудачного опыта. Насколько смог зашкурил, протравил, но адгезия такая адская, что следы\наплывы всё равно остались, отсюда, возможно, и тянучки.

Через пару-тройку часов сделаю новый тест уже на новой плате большей площади и с разными отверстиями.

И по барботажу - кто-нибудь использовал для этого дела насос стеклоомывателя? Будет воздух сосать или накроется от этого быстро?

UPD. Нет, похоже накроется быстро. Тогда насос для аквариума?

[Ruzik]

Тогда насос для аквариума?

Да и обязательно с керамическим валом, типа такой.. http://ru.aliexpress.com/item/DC-12V-Br ... 54786.html

[vlad465]

У меня насос с керамическим валом (стриммер в бассейне, использовался нечасто) не прожил два сезона, вал растрескался.
Сделал вал из прутка нержавейки, живет уже года три.
Насос иногда перекачивает концентрат хлорки и концентрат перекиси водорода.

[mr_kot]

А зачем керамический вал, если насос будет качать воздух?
А для перекачивания элекролита (и других агрессивных жидкостей) лучше всего перистальтический насос. ИМХО
Производительность у него, конечно никакая, по сравнению с другими типами, но для перемешивания электролита будет доостаточно.

[vlad465]

Если внешний насос для закачки воздуха, то подойдет любой аквариумный насос, а если перекачивать электролит...

[mr_kot]

Кстати, насчет перемешивания электролита. Раньше кто-то выдвигал идею, поставить под ванну магнитную мешалку. В ванну с элетролитом якорь бросать необязательно - достаточно того, что через электролит протекает ток. Вращающееся магнитное поле будет с ним взаимодейтвовать, таким образом перемешивая электролит.
Никто на практике не проверял данную теорию? Думается мне, что должно работать.

[Ruzik]

mr_kot
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 8#p1839168 сам не пробовал.

[vlad465]

Что-то сильно сомнительно, что магнитное поле будет непосредственно перемешивать электролит, обычные небольшие якоря для магнитной мешалки с таким объемом тоже не справятся.
Я пробовал использовать УЗ "стиральную машину" , эффекта не заметил, и она через несколько часов работы благополучно сдохла благодаря плохой герметичности.
Да и мощность у нее была явно не та, никакого бурления как в УЗ ванне не наблюдалось.
Возможно мощный излучатель как-то положительно повлияет на процесс.
И еще по поводу качания штанги: первоначально планировал на ось на которую крепится печатная плата сбоку ванны повесить шаговик, контроллером можно легко изменять скорость и амплитуду качания. Но, как обычно спешил, приделал привод поступательный, который использовал для вращения штанги.
Думаю что это не совсем правильно, если у большинства применен поступательный механизм, то и нужно делать поступательное движение штанги, тем более что не нужна большая амплитуда.
Иначе, например у меня, при превышении катодного тока начинали в первую очередь подгорать нижние углы ПП, которые при качании больше приближаются к анодам. Следовательно и толщина покрытия в нижней и верхней части будут немного различаться.

[smacorp]

А кто знает до какой толщины принято металлизировать отверстия при промышленном производстве плат?

mial как всегда оказался прав - за минуту гальваники осаждается примерно 0.22-0.25 микрона. Получается, что часа гальваники недостаточно, и для наращивания хотя бы 18 микрон (как основная фольга) нужно держать 80-90 минут. А если по металлизированным отверстиям платы изготовляемого устройства предполагается протекание более-менее приличного тока, выходит, что и полутора часов недостаточно, и нужно гальванить часа 2.5-3?

у меня при превышении катодного тока начинали в первую очередь подгорать нижние углы ПП, которые при качании больше приближаются к анодам

У меня точно такой же эффект наблюдается. Может поможет снижение амплитуды качания раза в два?

[mial]

и для наращивания хотя бы 18 микрон (как основная фольга) нужно держать 80-90 минут.

Тебе надо разобраться в чем проблема с подгаром. Для обычной платы вполне достаточно 50-60 минут на токе 2А/дм2. Сядет порядка 25 микрон, на производстве осаждают столько же. С фольгой 18 микрон с учетом микротравления и механической обработки будет порядка 40 микрон в худшем случае. Больше надо будет только в случае силовой платы с большими токами. Для обычной платы 25 микрон в отверстии так же вполне достаточно. Припой будет весело затекать на вторую сторону.

[smacorp]

Ruzik, я правильно вычитал, что эксперименты с хим.оловом в качестве металлорезиста окончились тем, что использовать можно, но выход не 100%, так как слой тонкий, поэтому гальваника для этого лучше? Или таки рецепт с висмутом и добавками DB6 хорошо работает именно для металлорезиста?

[Ruzik]

smacorp
Если приловчиться, то выход 100%, но так как слой тонкий и на то чтобы приловчиться нужно время, то лучше гальваника оловом. А хим. олово по данному рецепту использовать по прямому назначению, то есть лудить.

[smacorp]

Провёл ещё пару экспериментов. Справа - без качания, 1 час, плотность тока 2А. Слева - с качанием, 2.5 часа, плотность тока 1А.




На фото почти незаметно, но у левой пластинки более гладкий и блестящий слой. Наверное, потому что более толстый.

Всё же придётся делать ячейку Хулла, блин.

Кстати, в инструкции к блеску тоже есть про эту ячейку. Но если у Смирнова (файл, что прислал mial) указана сила тока 1А и время гальваники 5-10 мин., то в инструкции - 2А и время 10 мин. ровно. Я склоняюсь доверять инструкции к блеску. Или по Смирнову лучше? Но у него обобщённая статья, не только по меднению.