化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電路板制造領(lǐng)域，具體涉及沉銅工序除鉆污流程中+7價(jià)錳離子的控 制和再生利用的再生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在當(dāng)今的PCB生產(chǎn)領(lǐng)域，高錳酸鉀除鉆污藥水仍然是目前業(yè)界應(yīng)用最廣泛的除鉆 污劑，其具有穩(wěn)定性好、經(jīng)濟(jì)高效、便于操作等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)PCB多層板及特殊板材在除鉆孔時(shí) 產(chǎn)生的鉆污有重要作用。
[0003] 但實(shí)際生產(chǎn)中，隨著高錳酸鉀的消耗（+7價(jià)錳離子消耗），副產(chǎn)物錳酸鉀的增多 (+6價(jià)錳離子增多），除鉆污效果會(huì)逐漸下降，甚至出現(xiàn)除鉆污不凈現(xiàn)象，引起孔粗，孔壁分 離及孔內(nèi)無(wú)銅等品質(zhì)問(wèn)題。因此，要保證除鉆污效果，必須控制副產(chǎn)物（錳酸鉀）的不斷生 成及維持高錳酸鉀含量在正常范圍。為了穩(wěn)定除鉆污工藝，現(xiàn)有技術(shù)常用的方法是在生產(chǎn) 過(guò)程不斷地補(bǔ)充高錳酸鉀，這種方法使生產(chǎn)成本大大增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的PCB板除鉆污工藝過(guò)程中 生產(chǎn)成本較高的技術(shù)缺陷，從而提供一種在除鉆污工藝中能夠循環(huán)利用高錳酸鉀進(jìn)而降低 生產(chǎn)成本的化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用一種化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置，包括：設(shè)置 于高錳酸鉀溶液內(nèi)的陽(yáng)極及陰極，其中，所述陽(yáng)極為筒形；所述陰極設(shè)置于所述陽(yáng)極內(nèi)側(cè)； 所述陽(yáng)極與所述陰極的有效導(dǎo)電面積比為15~25:1。
[0006] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極與所述陰極的有效導(dǎo)電面積比為 18 ~22:1〇
[0007] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極為圓筒或方筒形，所述陰極為棒 狀。
[0008] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0009] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極上側(cè)設(shè)有固定所述陰極的上固定 板，所述陰極的上端穿設(shè)于所述上固定板并通過(guò)緊固件固定，所述陰極的下端延伸至所述 陽(yáng)極內(nèi)側(cè)的下部。
[0010] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陰極的下端與所述陽(yáng)極的內(nèi)壁之間設(shè) 有下固定板，所述陰極通過(guò)緊固件固定于所述下固定板上。
[0011] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極與所述陰極上側(cè)設(shè)有導(dǎo)電接線 板，所述導(dǎo)電接線板上設(shè)有與所述陽(yáng)極電連接的陽(yáng)極接線部，以及與所述陰極電連接的陰 極接線部。
[0012] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述導(dǎo)電接線板通過(guò)絕緣連接板固定于所 述陽(yáng)極上。
[0013] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陽(yáng)極由不銹鋼制成。
[0014] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置中，所述陰極由紫銅、鎳、鈷、鈦、鋯中的至少一 種制成。
[0015] 本發(fā)明公開(kāi)了一種化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法，其在高錳酸鉀槽內(nèi)設(shè)置再生裝 置，所述再生裝置包括陽(yáng)極和陰極，所述陽(yáng)極為筒形，所述陰極設(shè)置于所述陽(yáng)極內(nèi)側(cè)，所述 陽(yáng)極與所述陰極的有效導(dǎo)電面積比為15~25:1，使錳酸鉀電解為高錳酸鉀。
[0016] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，所述反應(yīng)溫度為50~90°C。
[0017] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，所述再生裝置的載流量為130~200A。
[0018] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，通過(guò)檢測(cè)高錳酸鉀槽內(nèi)的各個(gè)成分的含 量，控制所述再生裝置啟閉；當(dāng)錳酸鉀含量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，啟動(dòng)所述再生裝置。
[0019] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，所需再生裝置的數(shù)量采用以下公式可得： 所需再生裝置數(shù)量=(〇. 6~1)*高錳酸鉀溶液容積/每個(gè)再生裝置的載流量。
[0020] 上述化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，每小時(shí)采用化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法 生產(chǎn)的PCB板大小與所述再生裝置的關(guān)系為：
[0021] 每平方米板件/小時(shí)=每個(gè)再生裝置的載流量八7. 5~8安培/小時(shí)）。
[0022] 本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] 1.本發(fā)明提供一種再生裝置，利用電解技術(shù)促使高錳酸鉀循環(huán)再生，使高錳酸鉀 陽(yáng)極再中 槽內(nèi)增加一個(gè)再生反應(yīng)：2Mn〇|- -~2MnO: + 02，可以將副產(chǎn)物+6價(jià)錳通過(guò)電 解轉(zhuǎn)換為所需的+7價(jià)錳，不但使高錳酸鉀循環(huán)利用，同時(shí)達(dá)到減少副產(chǎn)物（錳酸鉀）的目 的，既滿足生產(chǎn)要求又降低了成本。且該再生裝置的陽(yáng)極為筒形，陰極設(shè)置于陽(yáng)極內(nèi)側(cè)，使 陰極產(chǎn)生的氫氣小顆粒氣泡被包裹在陽(yáng)極之內(nèi)，而氫氣作為強(qiáng)還原介質(zhì)參與到保護(hù)陽(yáng)極的 被氧化腐蝕的點(diǎn)解反應(yīng)之中；陽(yáng)極1與陰極2的有效導(dǎo)電面積比為15~25:1，其可以避免 有效導(dǎo)電面積比過(guò)大導(dǎo)致的反應(yīng)過(guò)度導(dǎo)致產(chǎn)生的氫氣氧氣氣泡過(guò)多而阻礙Mn離子的氧化 及還原反應(yīng)；有效導(dǎo)電面積比過(guò)小導(dǎo)致的反應(yīng)速度不夠?qū)е翸n離子氧化反應(yīng)跟不上消耗 的速度導(dǎo)致藥水溶液中+7價(jià)Mn離子濃度失調(diào)。
[0024] 2.本發(fā)明提供的再生裝置中，所述陽(yáng)極1與所述陰極2的有效導(dǎo)電面積比為 20:1，該有效導(dǎo)電面積比可以使+7價(jià)Mn離子再生的速度與其被消耗的速度平衡達(dá)到最優(yōu)； 達(dá)到了高錳酸鉀循環(huán)再生利用和穩(wěn)定藥水成分的目的，有效保障了清除鉆污的效果。
[0025] 3.本發(fā)明提供的的化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法由于采用了上述再生裝置，使錳 酸鉀電解為高錳酸鉀，lA/h的電流大概可將3公斤錳酸鉀氧化為2. 5公斤高錳酸鉀；保障 了清除鉆污的效果。
[0026] 3.本發(fā)明提供的的化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生方法中，所需再生裝置的數(shù)量以及再 生裝置與PCB板的大小關(guān)系均可以通過(guò)公式算得，其可以根據(jù)不同情況合理地選擇再生裝 置的安裝數(shù)量以及PCB板的大小，可以進(jìn)一步降低PCB板的生產(chǎn)成本，保障了清除鉆污的效 果。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體 實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的 附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028] 圖1為本發(fā)明化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置一種實(shí)施方式的主視圖；
[0029] 附圖標(biāo)記說(shuō)明：
[0030] 1-陽(yáng)極；2-陰極；3-上固定板；4-下固定板；5-導(dǎo)電接線板；6-絕緣連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0032] 實(shí)施例1
[0033] 如圖1所示為本發(fā)明公開(kāi)的一種化學(xué)除鉆污高錳酸鉀再生裝置，包括：設(shè)置于高 錳酸鉀溶液內(nèi)的陽(yáng)極1及陰極2,其中，所述陽(yáng)極1為筒形；所述陰極2設(shè)置于所述陽(yáng)極1內(nèi) 偵h所述陽(yáng)極1與所述陰極2的有效導(dǎo)電面積比為20:1。
[0034] 由于高錳酸鉀槽內(nèi)的主要反應(yīng)式為：
[0038] 本發(fā)明創(chuàng)造性地使用了電解技術(shù)促使高錳酸鉀循環(huán)再生，使高錳酸鉀槽內(nèi)增加一 個(gè)再生反應(yīng)
.達(dá)到了高錳酸鉀循環(huán)再生利用和穩(wěn)定藥水 成分的目的，有效保障了清除鉆污的效果。且該再生裝置的陽(yáng)極為筒形，陰極設(shè)置于陽(yáng)極內(nèi) 偵牝使陰極產(chǎn)生的氫氣小顆粒氣泡被包裹在陽(yáng)極之內(nèi)，而氫氣作為強(qiáng)還原介質(zhì)參與到保護(hù) 陽(yáng)極的被氧化腐蝕的點(diǎn)解反應(yīng)之中；陽(yáng)極1與陰極2的有效導(dǎo)電面積比為20:1，其可以避 免有效導(dǎo)電面積比過(guò)大導(dǎo)致的反應(yīng)過(guò)度導(dǎo)致產(chǎn)生的氫氣氧氣氣泡過(guò)多而阻礙Mn離子的氧 化及還原反應(yīng)；有效導(dǎo)電面積比過(guò)小導(dǎo)致的反應(yīng)速度不夠?qū)е翸n離子氧化反應(yīng)跟不上消 耗的速度導(dǎo)致藥水溶液中+7價(jià)Mn離子濃度失調(diào)。使+7價(jià)Mn離子再生的速度與其被消耗 的速度平衡達(dá)到最優(yōu)；其可以使再生裝置的載流量達(dá)到150A，使每個(gè)再生裝置的再生能力 達(dá)到20平米板/小時(shí)。
[0039] 具體地，所述陽(yáng)極1為圓筒形或方筒形，所述陰極2為棒狀。本實(shí)施方式中，所述 陽(yáng)極1為由網(wǎng)狀不銹鋼板圍成方形筒，該不銹鋼材料采用0. 5~2_厚的鋼材