Вопрос о плохой адгезии никеля к намазке
Вопрос.
Вопрос о плохой адгезии никеля к намазке. Никелем покрывается молибдено-марганцевая намазка. После отжига никелевое покрытие пузы-рится на примерно половине деталей.
Состав намазки: Mo (90%), Mn (8%) и Si.
Отжиг проводится при температуре 1350 °С в среде формир-газа в составе N2, H2 (10% - 15%) и паров воды.
Предварительная очистка деталей проводится в трихлорэтилене в поле у/з и кипячении в аммиаке. Также проводится травление в HCl и промывка в деионизованной воде.
ЗАО «Светлана-Электронприбор»
Ответ.
Пузырение никелевого покрытия в процессе отжига, как правило, связано с наличием пор в металлизируемой подложке, заполненных электролитом никелирования или остатками моющих средств и воды, используемых при подготовке.
По-видимому, в Вашем вопросе речь идёт о металлизации керамики. Если это действительно так, то одной из причин пористости подложки может быть некачественное вжигание молибдено-марганцевой пасты, связанное с отсутствием или недостаточным количеством легкоплавкой стеклофазы в составе керамики. Ещё одной из причин пористости может быть несоответствие (занижение) температуры вжигания составу керамики. Дело в том, что в процессе вжигания молибдено-марганцевой пасты во влажной азотно-водородной среде происходит окисление марганца до окисида марганца, вступающего во взаимодействие с керамикой с образованием алюмината марганца МnО-А12О3 (марганцевой шпинели), который при нагреве должен находиться в размягченном состоянии. При достижении температуры 1400°С, когда начинается заметное спекание частиц молибдена, размягченная шпинель соединяет металлизирующий слой с керамикой.
Необходимо отметить, что важная роль в образовании связей между керамикой и металлом отводится стеклофазе. Стеклофаза является более легкоплавкой составляющей керамики. Кроме оксидов алюминия, в ее составе имеются оксиды других металлов, у которых менее прочная связь с атомами кислорода, что способствует более активному смачиванию керамики металлом. При отсутствии стеклофазы в составе керамики ее необходимо специально вводить в состав металлизирующей пасты.
Низкая адгезия никелевого покрытия с металлизирующим слоем может быть связана с некачественной активацией последнего. Дело в том, что в процессе вжигания окисляется не только электроотрицательный марганец, но и частично (с поверхности) окисляется молибден. Молибден вообще склонен к пассивации, поэтому нежелательно медлить с промывкой и переносом деталей в ванну никелирования.
03.04.2014
