硫酸銅めっき液の銅イオンの蓄積・分析

この簡単な方法でめっき液中の一価銅濃度の定量化に成功しました。定量化により、一価銅は誰でも使用できるパラメータです。今後のめっき技術に貢献します。

中和およびBCSソリューションが事前に準備されている場合。めっき液を混ぜて測定するだけで、製造現場でも一価銅の測定が可能になります。めっき浴中の一価銅の変動を監視します。

その結果、製造工程の改善が図られた。ソリューションの光学評価に基づくコーティング品質の予測を目指しています。光学的方法は生産現場に非常に適している。

IoTに製造技術を作り出す重要なデバイスとなる。この手順を開始するには、200 ミリリットルビーカーに攪拌棒を追加します。.150ミリリットルの硫酸銅めっき液をビーカーに注ぎます。

そして、めっき液を室温で1時間放置する。毎分85ミリリットルの流量で窒素ガスの流れを開始します。窒素ガスの前にチューブをビーカーに挿入します。

そして、少なくとも30分間めっき液を脱酸する。金属はさみを使用して、9.5センチメートル×2センチメートルに3ミリメートルの厚さの銅板を追加します。厚さ1ミリメートルのプラチナプレートを同じ寸法に加えます。

銅と白金の両方のプレートをエタノールで洗います。そして、純水ですすります。プレートを乾燥させるために窒素ガスを使用してください。

プレートを固定治具に取り付けます。ビーカーの中に治具を挿入し、所定の位置に固定します。銅板の電極を電源の正の端に接続します。

白金板の電極を負の端に接続します。1アンペアの一定電流で電源をオンにします。10分後、電源を切り、スターラーを止めます。

溶液を約10分間静かにして、粒子を沈静させます。2つの吸収測定セルを設定し、それぞれに攪拌棒を追加します。その後、中和溶液の2.5ミリリットルを注ぎます。

そして219マイクロリットルのBCS溶液。サンプルと参照用に 2 つのセルを準備します。22マイクロリットルのめっき液サンプルを混ぜ、20分間かき混ぜます。

中和液はオレンジ色を開発します。非電解めっき液を参照と混合します。このソリューションの色は青になります。

UV-Vis分光光度計を使用して、400〜600ナノメートルの波の長さの範囲でサンプル溶液の吸収スペクトルを測定します。射出測定には、20分以上の時間測定機能を備えたUV-Vis分光光度計を使用してください。分光光度計は、注射器ポートを備えたサンプルチャンバーカバーを持っている必要があります。

そして、攪拌機を備えたサーモスタットセルホルダー。スターラーバーを含むセルに中和溶液とBCS溶液を調製します。ホルダーのセルを設定し、スターラーの回転速度を最大にします。

時間測定モードでは、485ナノメートルで1270秒の測定時間を設定し、記録を開始します。開始開始1分後に、ピペットを使用して、チャンバーカバーの注射器ポートから22マイクロリットルのめっき液試料を注入した。銅1とBCSの反応曲線を取得します。

めっき液中の銅1の濃度は、485ナノメートルで敷設されたBCSキーへの銅1の吸光度から決定することができる。代表的なめっき液の吸収スペクトルをここに示す。銅1濃度は、電解時間に応じて0分から10分に増加する傾向がある。

電気めっき液の色反応の変化と吸光度を模した曲線をここに示す。シミュレーションから、銅1の蓄積に関連するパラメータが定量化されます。次に瞬間的に反応する成分のシミュレーション値は、電解しためっき液中のAゼロがプロットされる。

A0の値は4分間の電解後まで大きく変化しなかったが、電解時間に応じた増加は6分から10分の間に見られる。各電解液を銅板にめっきし、粗さや形状などの銅めっきの品質に対する銅の影響を調べます。SEM画像から、ゼロ分および4分間の電気分解溶液を使用することからコーティング表面構造はほぼ区別がつかない。

6分間の電解メッキ後、表面に腫れが見られる。10分後には大きな分厚い粗さがあります。一般的な色反応と比較すると、複雑な銅または一価の銅とBCSを形成するか、または正確な測定を20分間以上にするのに時間がかかります。

射出方法は、より正確な判定のために使用されます。色反応の時間応答と共に。また、1価銅の保持成分を解析することも可能です。

従来、一価銅は液体溶液中に安定して存在しないと考えられてきた。めっき液中の一価銅を目に見えるようにしました。