外壳瓷件化学镀镍-磷及镍-硼镀液与镀层性能的对比

外壳瓷件化学镀镍-磷及镍-硼镀液与镀层性能的对比

1035 • DOI: 10.19289/j.1004-227x.2019.19.002 壳体陶瓷件化学镀镍磷与镍硼镀液及镀层性能比较 孙琳*，邓正超，程凯，李华欣，芮秀萍 （中国电子科技集团公司第五十五研究所，江苏南京） 摘要：比较了壳体陶瓷件化学镀Ni-P合金和Ni-B合金镀液性能以及镀层的结合力、表面形貌、耐蚀性及焊料流动性。化学镀Ni-P合金镀液成本低、镀速快，但对加热设备要求较高。当厚度相同时，两种化学镀层表面形貌差别不大。与Ni-B合金镀层相比，Ni-P合金镀层的粗糙度略低，结合力和耐蚀性较好，但焊料流动性较差。随着镀层厚度的增加，两种镀层的结合力下降，耐蚀性提高，但焊接性变化不明显。关键词：壳体瓷件；化学镀镍；表面形貌；结合力；耐蚀性；焊接性文献编号：TQ153.2文献编号：A文章号：1004 – 227X (2019) 19 – 1035 – 04//孙琳*，邓正超，程凯，李华欣，芮秀萍：壳体上Ni–P和Ni–B镀液的、、和的比较//孙琳*，邓正超，程凯，李华欣，芮秀萍：壳体上Ni–P合金和Ni–B镀液的、、和的比较。Ni–P合金的镀液成本和速率较低，但集中性较好。两种镀液的、、和的比较相同。与Ni–B合金一样，Ni–P合金的、、和的比较低，但集中性较差。的在和的在两者中，但它们的。：壳；；；；；；；第一的：中国电子科技集团公司第55研究所陶瓷外壳与金属外壳广泛应用于微波功率装置、大功率模块GaN器件、混合集成电路、光通信器件等领域。

陶瓷壳体的制备工艺主要包括：陶瓷件的制备、陶瓷件的金属化镀镍、陶瓷件与金属件钎焊成壳体、壳体电镀等工序[1]。其中，陶瓷件镀镍层的质量决定了钎料在其表面的润湿性，是影响钎料流动性、焊接可靠性的关键因素，也是影响壳体产品封接强度和气密性的重要因素之一。因此，选择合适的陶瓷镀镍工艺对高性能壳体的制备具有重要意义。化学镀镍分散能力好，电镀过程不需要电源，得到的镀层通常是物理化学性能优良的镍合金[2-4]，非常适合陶瓷金属化镀镍的生产。常用的化学镀镍溶液主要采用次磷酸盐或硼氢化物作为还原剂[5-8]，这两类镀液分别可以生成Ni-P合金镀层和Ni-B合金镀层。在实际生产应用中，陶瓷件化学镀镍层过薄会影响后续的钎焊效果，过厚又会增加成本。因此根据生产经验，化学镀镍层厚度一般在1～3μm范围内。本文采用化学Ni-P镀液和化学Ni-B镀液进行陶瓷件金属化镀镍实验，分别得到厚(3μm)和薄(1μm)镍镀层。以此对不同种类、不同厚度的化学镀镍层性能进行对比研究，为选择适用于陶瓷件金属化镀镍的工艺方案提供依据。1实验1.1化学镀镍工艺将待镀陶瓷件在氧化铝陶瓷上烧结成金属化浆体(主要为钨，含有少量的氧化铝和二氧化硅)，制备成待镀陶瓷件。

工艺流程为：OP清洗(50～60℃，1～2min)→水洗→钯活化(80～85℃，5～8min)→水洗→盐酸活化(质量分数18%，1～2min)→水洗→化学镀。收稿日期:2019-03-07 修订日期:2019-06-24 作者简介:孙林(1987-)，男，山东新泰人，硕士，工程师，主要从事电镀研究。