E00001-高頻電源供應器及脈衝電源供應器

nick
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註冊時間: 2019-12-30, 14:20

E00001-高頻電源供應器及脈衝電源供應器

文章 nick » 2019-12-30, 14:57

Dear 各位業界先進及工會同學 日安
1.關於高頻電源供應器及脈衝電源供應器,用於連續電鍍金,優劣為何?
(1) 高頻 頻率2.7K HZ DC V (單純直流) , (2) 脈衝頻率 5K HZ DCV 可On OFF 設定 為0.1ms=1k HZ (範圍100~2000HZ)
2.脈衝電源用於連續電鍍 Au Ag Ni Sn 金屬何種頻率及佔空比下較佳?(均一,光澤,細緻)
3.脈衝電源供應器 用於反向電流 是否會造成 電鍍液影響?

~請各位業界先進及工會同學 幫忙 3Q~

chen jen hang

Re: E00001-高頻電源供應器及脈衝電源供應器

文章 chen jen hang » 2020-01-01, 09:46

1. 脈衝電鍍原理[1]:利用脈波張弛增加陰極之活化極化及降低陰極之濃度差極化,用於改善鍍層之物理性能,當電流導通時,接近陰極之金屬離子被沉積,在電流關斷時,陰極周圍之放電離子恢復初始濃度,如此周圍重複之脈波電流作用於金屬離子之沉積。脈波寬度Ton:脈波導通時間。脈波間隔Toff:脈波關斷時間。峰值電流密度Jp,脈波電流密度。脈波周期θ=Ton+Toff。脈波頻率f=1/θ,單位時間之脈波數。一般脈衝鍍貴金屬,Ton選擇0.1~2.0ms,電鍍普通金屬,Ton選擇0.2~3.0ms;鍍貴金屬,Toff選擇0.5~5ms,鍍普通金屬,Toff選擇1.0~10ms;Jp大小受Ton、Toff及Jm約制,在選定Ton、Toff及保持Jm/Jgg≦0.5前提下,選取Jp越大越佳;Jgg為直流電鍍時極限電流密度,以避免形成樹枝狀或粉末狀之沉積。空占比由選定之Ton及Toff確定,一般電鍍貴金屬選取γ[γ= Ton/Ton+Toff ×100%]為10~50%,電鍍普通金屬選取γ為25~75%。
2. 脈衝電鍍之波形眾多,一般可分為單脈衝電鍍(包括:正弦波脈衝、鋸齒波脈衝、方波脈衝、多波形脈衝)及雙脈衝電鍍(週期換向型脈衝)。實務上,方波脈衝較普遍,週期換向型脈衝適於精密儀器、電子元件及陶瓷基片等。
3. 參考公會出版之電鍍技術基礎專書(下)鍍金、鍍銀有關脈衝電鍍之簡述。
4. NEOH, Din-Ghee等人提出脈衝鍍錫[2]:銅底材/鍍鎳,較宜0.05~1μm/鍍鎳磷合金(磷含量最宜9~13wt%),較宜0.05~3μm /脈衝鍍錫,零電流陰極脈衝時間0.1~10秒,單級性脈衝頻率為0.05~5秒-1,陰極脈衝峰值電流密度1~60 A/dm2,最宜10~35 A/dm2,陰極脈衝持續時間與零電流陰極脈衝時間之比率為0.5~2,防止壓力誘導之錫鬚形成,特別用於連接器及導線架。
5. 中国工程物理研究院提出週期換向脈衝鍍金[3]:氰金化鉀15~30g/l,檸檬酸銨70~100g/l,硫氰化鉀60~70g/l,pH 6,62 °C;正向脈衝峰電流密度2.76A/dm2,正向脈衝寬100μs,正向占空比10%,正向脈衝數5~15;反向脈衝峰電流密度3.45~ 6.21A/dm2,反向脈衝寬100~160μs,反向占空比10%,反向脈衝數1,在較佳條件下之沉積速率約為0.11μm/分鐘,鍍層均勻、緻密,呈光亮金黃色。
6. 參考
[1].陳天玉, 複合鍍鎳和特種鍍鎳, 化學工業出版社, 北京市 (Oct. 2008)
[2].WO2018077874
[3].王卿等,电镀与涂饰, 38, No. 1, 1 (2019)

僅供參考
J. H. CHEN 0101/2020

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