Металлизация отверстий в домашних условиях

[vlad465]

Может я что и упустил, мне сейчас очень трудно открыть картинки, но как я понимаю этот низкотемпературный раствор щелочной, тогда в качестве раствора для металлорезиста не подойдет, растворит фоторезист.

[savvey]

с момента моего последнего сообщения тема весьма сильно разрослась.

поэтому я извиняюсь, что пока осилил лишь первые 100 страниц,
тем не менее у меня вот такой вопрос по источникам тока для гальванизации, а точнее реализации реверса тока:

недавно натолкнулся на промышленное изделие, а именно блок реверсивного управления током
вот тут (не сочтите за рекламу - я к этим ребятам никакого отношения не имею):

http://www.bvp.com.ua/Production.php?Show=BVPReverse

насколько стало мне понятно из описания, это отдельный модуль, который берет ток от внешнего источника питания, на нем задается только две величины- время прямого и обратного тока, а все остальное делает внешний источник,
на внешнем источнике выставляются параметры тока и он( "как бы" )получается не знает об блоке реверса, и может стабилизировать ток, так как если бы он был сам по себе.

мне понравилась эта идея, потому что готовых источников питания со стабилизацией по току- большой выбор, начиная от маломощных лабораторных блоков питания, до промышленных.

теперь же такой вопрос- как можно реализовать нечто подобное?
понятно, что проще купить готовое, но вот только не будешь же подключать такой блок к лабораторнику на 1 ампер? чтобы работать с какой-нибудь мелочью?

теперь короткие замечания по поводу прочитанного в первых 100 страниц
1) добывать ценные металлы из конденсаторов -это хорошо, но не стоит делать лишнюю работу
во-первых, нет смысла отделять серебро от палладия, а если уж на то пошло, то и от меди и олова тоже нет смысла- достаточно избавится от лишней кислоты (выровнять пэаш) и получить раствор смеси этих солей- и он будет работать, я это гарантирую.
2) если уж очень хочется отделить, то гораздо проще сделать это так: в раствор смеси солей бросить куски чистой меди, все металлы активнее меди и сама медь останутся в растворе, а ценные металлы (серебро палладий и выше) будут осаждаться в виде кристаллов

ролик для наглядности

http://www.youtube.com/watch?v=LpgOqiU8dws

соответственно если кинуть серебро в смесь солей серебра и палладия, последний также уйдет в осадок.
и не надо переводить серебро в хлорид, серебро тоже неплохой активатор.

теперь про перемешивание:
если ваша помпа не прокачивает электролит через фильтр, то она как бы и вовсе не нужна, тем более аквариумная помпа, у которой внутренности, вал, импеллер, содержат детали из нержавейки,
никогда не погружайте в электролит кислого меднения нержавейку и железо - убъете и электролит, и изделие из нержавейки.

перемешивание без реализации фильтрации необходимо, в основном, лишь для выравнивания плотности электролита (с анодов стекает вниз плотный насыщенный, а с катода идет вверх обедненный)

а этого проще всего добиться -используя магнито- гидродинамический эффект, берется мощный неодимовый магнит и размещается либо под ванной либо, запаянный в полиэтилен\пропилен, внутрь нее.

получается довольно сильное и равномерное перемешивание, и прилично улучшается качество осадка.

http://www.youtube.com/watch?v=nrCXufhLVbw

что примечательно, перемешивание происходит на микроуровне относительно нормали поверхности (даже в отверстиях должно, ибо диамагнетик, хотя я платами не занимаюсь и твердо сказать тут не могу, но должно, по-моему, быть не хуже качалки)

пока все.

[Stas555]

savvey
Какой смысл от осадка хлорида серебра в растворе совмешенного активирования? забивать отверстия в заготовке?

2) если уж очень хочется отделить, то гораздо проще сделать это так: в раствор смеси солей бросить куски чистой меди, все металлы активнее меди и сама медь останутся в растворе, а ценные металлы (серебро палладий и выше) будут осаждаться в виде кристаллов

по тому-же принципу весь палладий из раствора выделится на фольгированном стеклотекстолите за один раз и активации отверстий небудет, Нормальные растворы совмещенной активации работают годами, а медь приводит к отравлению раствора и потере активирующих свойств. ГОСТ 23770-79 Платы печатные Типовые технологические процессы химической и гальванической металлизации

[savvey]

по тому-же принципу весь палладий из раствора выделится на фольгированном стеклотекстолите за один раз и активации отверстий небудет, Нормальные растворы совмещенной активации работают годами, а медь приводит к отравлению раствора и потере активирующих свойств

в совмещенном растворе нет ионов палладия и он не может выпасть на меди.

и я не слышал про отравление медью совмещенных растворов
не вижу, как может примесь солей меди, допустим до 10 процентов (хотя откуда там столько может взяться?) испортить совмещенный раствор.

согласен, что гидрозоли чистой меди не долго живут, так как медь легко окисляется в растворе, но гидрозоль палладия загрязненный медью- не вижу проблемы.

в любом случае кто мешает использовать стандартную правильную схему?

правильная схема, это когда сначала формируется тонкий слой двухвалентного олова на поверхности, а уж затем плата опускается в раствор соли серебра или палладия.

в таком случае палладий вовсе не нужен, и можно обойтись дешевым и доступным нитратом серебра.

обычно двухвалентное олово (хлорид, сульфат, метансульфонат) растворяют в воде, но гораздо лучше делать это в спирте (он лучше смачивает пластины из смол), например, изопропаноле.
тогда достаточно опустить чистые сухие платы на время- от часа до нескольких часов в спиртовой раствор олова и тонкий слой адсорбированного олова успешно формируется.

затем стандартно по схеме- промывка в дист воде, и погружение в раствор соли ценного металла, серебра или палладия (можно даже в сильно загрязненный медью и пр), причем можно просто в нитрат серебра, без всякого палладия- работает прекрасно.

в заводской технологии плат не применяют нормальную, правильную, поэтапную схему подготовки, именно потому, что на платах имеется обширные участки меди, происходит перерасход палладия поэтому придумали усеченный вариант, в совмещенном растворе палладий находится в виде микрочастиц металла, а не солевых ионов, так как двухвалентное олово его восстанавливает.

в стандартной же схеме сначала олово прилипает поверхности формируя пленку смешанных двухвалентных частично гидролизированных солей, а уж затем ценный металл включается в эту пленку попутно восстанавливаясь до каталитически активных микрочастиц металла, при этом олово становится четырехвалентным.

в усеченной схеме каталитически активные частицы уже сформированы и поэтому, если эти частицы состоят из меди они быстро окисляются в отсутствие восстановителя при стоянии, также может окислятся и серебро, в то время как палладий довольно устойчив.

фактически же в заводской технологии плат применяют гидрозоли каталитически активных металлов, руководствуясь именно соображениями экономии, в то время как обычная поэтапная схема дает лучшие результаты.

причем в последнее время успешно применяют и чистые гидрозоли меди (боргидридный способ) без всякого серебра и палладия.

но, для мелких серий вполне легко можно работать со спиртовым раствор олова, и использовать при этом нитрат серебра (даже грязный) вместо палладия.

лично я не вижу в этом проблемы.

[Stas555]

ну-ну http://yadi.sk/d/gaCddX6I15JyC

[savvey]

ну-ну http://yadi.sk/d/gaCddX6I15JyC

вы, можете... если не цитировать, то хотя бы ссылку на конкретную страницу давать если аргументируете что-то?

не обижайтесь, но если вы даже не в курсе, что в совмещенном растворе нет ионов палладия, и поэтому он не может выпасть на меди, что мы можем еще обсуждать?

как примесь меди в виде солей-гидроксидов-оксидов разных валентностей отравляет смешанный раствор активации?

ну, давайте, только делайте это словами, а не давайте ссылки на многостраничные "авторитетные" источники, я тоже могу вам дать ссылку на Journal of the Electrochemical Society или Journal of Applied Electrochemistry - типа, читаете тома за все года "там все написано".

[Stas555]

Проведите анализ ванны активации и убедитесь что палладий там есть http://yadi.sk/d/Pe9tEwoN6kJUe
При длительной эксплуатации раствора-активатора происходит накопление в нем нежелательных примесей, и в первую очередь меди-за счет растворения окислов с поверхности медной фольги соляной кислотой, содержащейся в растворе. Примесь двухвалентной меди приводит к накоплению четырехвалентного олова. Раствор меняет цвет и практически теряет активирующее действие при концентрации меди 1,3-1,4 г/л. http://yadi.sk/d/Yu8bUk6b6kJfy страница 94.

[tvmaster1975]

от часа до нескольких часов в спиртовой раствор олова и тонкий слой адсорбированного олова успешно формируется.

За час полный цикл получается, начиная от обезжиривания и заканчивая гальваникой. На выходе полностью металлизированная плата. Какие несколько часов?

[vlad465]

Продолжаем...
Химникель (сверху) и химолово.
Был крайне удивлен, но температура 85гр. раствора химникеля на фоторезист плохо не влияет.

После смывки фоторезиста.

Далее травление в перекиси с лимонкой.
Как и ожидалось, олово быстренько стравилось.
Никель на 99% устоял, есть подтравы , видно.

[savvey]

За час полный цикл получается, начиная от обезжиривания и заканчивая гальваникой. На выходе полностью металлизированная плата. Какие несколько часов?

да... можно и за пять минут, если плата очень чистая, но в реальности проще замочить стопку в контейнере и оставить на несколько часов (так как это не операционное время- процесс идет сам и не требует контроля), и на поверхности композита происходит более надежное формирования слоя соединений олова, потому что спирт еще и органический растворитель, который,если опустить детали, лучше подготавливает поверхность полимера.

когда замачивается сразу стопка- час, два - не играют роли.

Примесь двухвалентной меди приводит к накоплению четырехвалентного олова. Раствор меняет цвет и практически теряет активирующее действие при концентрации меди 1,3-1,4 г/л.

ага, если кнкретнее там написано:
...
При длительной эксплуатации раствора-активатора в нем происходит
накопление нежелательных примесей и, в первую очередь,
меди за счет растворения окислов с поверхности медной фольги соляной
кислотой, содержашейся в растворе:
CuO + 2НСl --- CuCl + Н2O
Примесь двухвалентной меди приводит также к окислению
двухвалентного олова по реакции:
2Cu2+ + Sn2+ --- 2Cu+ + Sn4+.
Раствор меняет цвет и практически теряет активирующее действие
при концентрации меди 1,3 ... 1,4 г/л, адсорбционная способность
активатора уменьшается.
Наиболее простым способом удаления меди является электролиз
с низкой катодной плотностью тока (0,01 ... 0,05 А/дм2) при потенциалах,
не достигающих значений, при которых может выделяться
палладий или олово . Материалом катода может служить никелированная
пластинка, анодом - графит, заключенный во избежание
окисления Sn2+ в диафрагму.
...


таким образом, вы и сами видите, медь вовсе не является каталитическим ядом, как вы сказали, а всего лишь допустимым и неизбежным фоновым загрязнителем, поэтому если вы знаете, что в ваших перемолотых кондерах меди заведомо меньше 10 процентов, то и очистка от меди олова и проч.- лишняя операция.

я даже не представляю, какое должно быть содержание меди в исходных конденсаторах, чтобы ее содержание в приготовленном растворе было 1,3-1,4 г, больше чем собственно палладия как минимум в пару раз (0,3-0,6 г)(это надо, получается, с ножками их растворять)?

в любом случае, это касается лишь раствора одностадийной сенсибилизации-активации, в случае двухстадийного же процесса никакие разумные объемы загрязнения медью не скажутся на качестве, об этом я и написал выше.

что же касается этого:

Проведите анализ ванны активации и убедитесь что палладий там есть http://yadi.sk/d/Pe9tEwoN6kJUe

я еще раз замечу, что есть большая разница между палладием в виде металла и палладием в виде ионов, и я по-прежнему настаиваю, что в совмещенном растворе нет ионов палладия, а есть палладий практически только в виде металла,

если бы вы разобрались в химии приведенного вами процесса анализа, то вы бы поняли, что ваш аргумент никак не подтверждает сказанное вами, а как раз- наоборот, подтверждает мои слова.

[tvmaster1975]

А как связано это:

При длительной эксплуатации раствора-активатора в нем происходит
накопление нежелательных примесей и, в первую очередь,
меди за счет растворения окислов с поверхности медной фольги соляной
кислотой, содержашейся в растворе:

с этим

я даже не представляю, какое должно быть содержание меди в исходных конденсаторах, чтобы ее содержание в приготовленном растворе было 1,3-1,4 г,

?

в совмещенном растворе нет ионов палладия, а есть палладий практически только в виде металла,

http://www.chimmetallization.com/index/khimicheskaja_metallizacija_technology/0-5

Спойлер

Прямое активирование

В последнее время широкое применение нашел способ прямого активирования в растворах, содержащих одновременно соли олова и палладия. Эти растворы называют совмещенными.
Механизм процесса активирования в совмещенном растворе можно условно разбить на несколько стадий.
Первая стдия - заполнение катализатором микровпадин и адсорбция его на поверхности.
Вторая стадия - гидролиз. В результате взаимодействия с водой происходит гидролиз комплексной соли с образованием труднорастворимого Sn(OH)Cl, который захватывает частицы PdCl2.
Таким образом на поверхности создаются многочисленные желеобразные частицы, состоящие из смеси Sn(OH)Cl + PdCl2.
Третья стадия - обработка раствором ускорителя. В результате мы получаем в поверхностном слое мелкие частицы металлического палладия и гидроокисное соединение четырехвалентного олова.
Четвертая стадия - промывка, способствующая смыванию частиц гидроокиси четырехвалентного олова. На поверхности остаются адсорбированные частицы металлического палладия в коллоидной форме.

[savvey]

очень просто,
я заявил, что при растворении конденсаторов изначально получается смесь солей металлов, которую практически можно применять как активатор, причем без рутинной очистки от меди, олова и серебра.

но кое-кто, с этим не согласился, сказав что медь отравит активатор,


но теперь уже понятно, что с активатором ничего не происходит и медь на него не влияет, вплоть до достижения концентрации меди 1,3 г\л, после чего от нее легко избавится.

для того чтобы в приготовленном активаторе из неразделенной смеси солей содержался хлорид меди в концентрации 1,3 г\л при содержании палладия хотя бы 0,25 г\л, меди в этих кондерах должно быть в пять раз больше, чем палладия примерно, и даже если предположить, что там Pd и Cu 50\50, что нонсенс - раствор будет работать все равно.

[mial]

savvey
Мерилом правильности теоретических изысканий является подтверждающий их эксперимент. Попробуйте, и нам покажите, честно, очень любопытно...

[savvey]

Sn(2+) → Sn(4+) + 2e- -0.15 v
Pd(2+) + 2 e−→ Pd(s) +0.915

при такой разности потенциалов никакого ионизированного Pd быть не может, господа (разве что чисто теоретические значения в минусовой двух-трехзначной степени).

избыток двухвалентного олова однозначно восстановит весь палладий до металла, который будет плавать в виде зерен металла нанометровых размеров, окруженных соединениями олова, т.е в золь.

[savvey]

savvey
Мерилом правильности теоретических изысканий является подтверждающий их эксперимент. Попробуйте, и нам покажите, честно, очень любопытно...

к сожалению, нет конденсаторов у меня таких... было б, хотя бы, пару кг.

[tvmaster1975]

было б, хотя бы, пару кг.

Куда столько? Завод собрались открывать?

пока осилил лишь первые 100 страниц

Может таки дочитать? Потом свои теории выкладывать. У многих давно все работает. А уж в мире этой технологии лет 40. Думаете те, кто изобретал, глупее Вас были? Сложного там абсолютно ничего нет. Много сложнее купить ту же HCl.

[savvey]

было б, хотя бы, пару кг.

Куда столько? Завод собрались открывать?

пока осилил лишь первые 100 страниц

Может таки дочитать? Потом свои теории выкладывать. У многих давно все работает. А уж в мире этой технологии лет 40. Думаете те, кто изобретал, глупее Вас были? Сложного там абсолютно ничего нет. Много сложнее купить ту же HCl.

я пока никаких теорий, идущих в разрез с наукой не выдвигал.
а так, да... следуя вашей логике мухи тоже не ошибаются, много лет ползают по фекалиям и едят их, значит ли это- что надо повторять за ними?

[Ruzik]

я заявил, что при растворении конденсаторов изначально получается смесь солей металлов, которую практически можно применять как активатор, причем без рутинной очистки от меди, олова и серебра.

Из своего опыта скажу, что я очищал палладий от меди, серебра и прочего (очищал через палладозамин) только лишь для того, чтобы потом точно взвесить 0,25 гр. исходного порошка и размешать активатор по вышеизложенной рецептуре.

Размешивал из не очищенного хлорида из расчета 0,25 гр. на литр. Получалось, но активирующие свойства были слабые, так как палладия там было меньше.

Один раз взял 0,7 грамм исходного так называемого хлорида палладия, активатор получился. Но у меня были проблемы с другим, почему то при смешивании комплекса, сам комплекс (не разбавленный еще до 1 литра) после нагревания становился просто коричневой жидкостью без признаков активации.

После очистки через палладозамин, у меня активатор также не получался (комплекс после нагрева терял активирующие свойства). Потом путем проб и ошибок я научился все таки его делать.. viewtopic.php?p=1721687#p1721687

Мое мнение, по фиг какой чистоты хлорид палладия, главное чтобы при замесе было чистого хлорида в этом грязном исходнике ровно столько, сколько положено по рецептуре, а так как это невозможно определить, то придется очищать.

[tvmaster1975]

следуя вашей логике мухи тоже не ошибаются, много лет ползают по фекалиям и едят их

Спойлер

Не следует. В данном случае каждому своё
Я против ничего не имею, только сделайте и покажите. Рассуждать можно долго. Теоретики здесь уже были, а толку от большинства из них - ноль, увы.
Конденсаторов нужно немного, грамм 30 всего.

Мое мнение, по фиг какой чистоты хлорид палладия, главное чтобы при замесе было чистого хлорида в этом грязном исходнике ровно столько, сколько положено по рецептуре.

Может и так. У меня тут дистиллированная вода закончилась, в магазин идти лень. Сделал раствор химмеди на воде из крана. Изменений не заметил... Это, однако, не значит, что и с активатором подобное прокатит.

[Ruzik]

Может и так

Это так, ты видел сколько я мудрил с этими активаторами. И причина размешивать по новой, была в слабой активирующей способности. Это происходило не из за того что хлорид палладия был грязный (с чистым кстати было тоже самое), а именно из за порядка размешивания.
Так как хлорида палладия у меня не так много, приходилось извлекать палладий из размешанных активаторов, чтобы продолжать опыты (извлеченный, был уже чище намного и все равно происходила та же петрушка).

Кстати, серебро само собой отделится. Хочешь не хочешь, после выпаривания азотки, при добавлении солянки, хлорид серебра выпадет в осадок.

tvmaster1975
Если хим. меди много размешал, то потом через месяц отпишись, испортился раствор или нет.