CN113005436A - 一种绕线电感化学镀镍溶液及其镀镍方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：2.5‑10g镍离子、10‑100g络合剂、10‑50g缓冲剂、0.001‑5g稳定剂和15‑40g的还原剂，本申请还公开了绕线电感化学镀镍方法，本发明将传统的化学镀镍方式应用到绕线电感的镀镍工艺中，通过修改化学镀镍溶液的配比，加入了缓冲剂和稳定剂，避免将绕线电感浸泡在化学镀镍溶液中出现炸镍的问题，同时本申请还解决了电镀效率低的问题，有效的降低了镍层的应力，大幅提升了焊接性能，工艺应用范围广，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及化学镀镍技术领域，尤其涉及一种绕线电感化学镀镍溶液及其镀镍方法。
背景技术
绕线电感是表面贴装高功率的电感，其具有良好的焊锡性及耐热性，被广泛的应用在电源供应电路上。而绕线电感的制备一般需要进行镀镍，而现有的镀镍方式包括电镀和化学镀镍，当利用电镀工艺时，因为绕线功率电感属于半导体，在电镀过程中容易爬镀，工艺范围非常窄，生产效率低下，合格率低。而绕线电感现有的化学镀镍，其配方及工艺对于功率电感这种贴片元器件而言，存在应力大，效率低，焊接性能差的问题，将绕线电感浸泡在化学镀镍溶液中容易出现炸镍的问题。现有的绕线电感还没有一种化学镀镍溶液能很好用于绕线电感的化学镀镍，这将大大的限制了绕线电感的镀镍发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种工艺范围广、生产效率高、合格率高、焊接性能好的绕线电感化学镀镍溶液及其镀镍方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术解决方案是：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：2.5-10g镍离子、10-100g络合剂、10-50g缓冲剂、0.001-5g稳定剂和15-40g的还原剂。
进一步的，所述的镍离子是氨基磺酸镍或硫酸镍。
进一步的，所述的络合剂是乳酸、柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸或丙酸。
进一步的，所述的缓冲剂是醋酸、醋酸钠或硼酸。
进一步的，所述的稳定剂是碘化钾、碘酸钾、硫脲或富马酸。
进一步的，所述的还原剂是次磷酸钠。
一种绕线电感化学镀镍方法，包括如下步骤：
(1)按照权利要求1的组分配比配置化学镀镍溶液；
(2)调整化学镀镍溶液的PH值在4-5.5，温度80-100°；
(3)将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
本发明的有益效果是：
本发明将传统的化学镀镍方式应用到绕线电感的镀镍工艺中，通过修改化学镀镍溶液的配比，加入了缓冲剂和稳定剂，避免将绕线电感浸泡在化学镀镍溶液中出现炸镍的问题，同时本申请还解决了电镀效率低的问题，镀镍时间从原先的从1到2小时降低到3到15分钟，有效的降低了镍层的应力，大幅提升了焊接性能，工艺应用范围广，生产效率高。
附图说明
图1是各实施例性能对照表；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本发明各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
为了解决现有的绕线电感采用传统的化学镀镍方式和镀镍溶液工艺范围窄、生产效率低、合格率低的问题，本申请公开了一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：2.5-10g镍离子、10-100g络合剂、10-50g缓冲剂、0.001-5g稳定剂和15-40g的还原剂。
优选的，所述的镍离子是氨基磺酸镍或硫酸镍。
优选的，所述的络合剂是乳酸、柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸或丙酸。
优选的，所述的缓冲剂是醋酸、醋酸钠或硼酸。
优选的，所述的稳定剂是碘化钾、碘酸钾、硫脲或富马酸。
优选的，所述的还原剂是次磷酸钠。
本申请还公开了一种绕线电感化学镀镍方法，包括如下步骤：
(1)按照权利要求1的组分配比配置化学镀镍溶液；
(2)调整化学镀镍溶液的PH值在4-5.5，温度80-100°；
(3)将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
本申请将传统的化学镀镍方式应用到绕线电感的镀镍工艺中，通过修改化学镀镍溶液的配比，加入了缓冲剂和稳定剂，避免将绕线电感浸泡在化学镀镍溶液中出现炸镍的问题，同时本申请还解决了电镀效率低的问题。
下面将通过以下实施例进一步说明本申请。
实施例一：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：3g氨基磺酸镍、20g乳酸、10g柠檬酸钠、2g丙酸、0.1g碘酸钾、20g醋酸钠和20g次磷酸钠。
按照实施例一上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为5，温度95°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例二：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：3g氨基磺酸镍、30g乳酸、5g苹果酸、0.03g硫脲、20g醋酸钠、20g次磷酸钠。
按照实施例二上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为4.8，温度90°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例三：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：4g硫酸镍、20g柠檬酸、10g苹果酸、1g富马酸、23g醋酸钠、25g次磷酸钠。
按照实施例三上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为4.3，温度98°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例四：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：5g硫酸镍、25g柠檬酸钠、5g丙酸、0.025g碘化钾、30g醋酸钠和20g次磷酸钠。
按照实施例四上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为4.6，温度92°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例五：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：6g硫酸镍、25g柠檬酸钠、5g丙酸、0.025g碘化钾、30g醋酸钠和30g次磷酸钠。
按照实施例五上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为4.5，温度99°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例六：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：8g氨基磺酸镍、35g乳酸、10g苹果酸、0.05g硫脲、25g醋酸、20g次磷酸钠。
按照实施例六上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为5，温度94°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例七：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：3g氨基磺酸镍、20g乳酸、10g柠檬酸钠、2g丙酸、20g次磷酸钠。
按照实施例七上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为5，温度95°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例八：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：8g氨基磺酸镍、35g乳酸、10g苹果酸、0.05g硫脲、20g次磷酸钠。
按照实施例八上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为5，温度94°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例九：
一一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：5g硫酸镍、25g柠檬酸钠、5g丙酸、30g醋酸钠和20g次磷酸钠。
按照实施例九上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值为4.6，温度92°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
实施例十：
一种绕线电感化学镀镍溶液，所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：3g氨基磺酸镍、20g乳酸、10g柠檬酸钠、2g丙酸、20g碘酸钾、10g次磷酸钠。
按照实施例十上的组分配比配置化学镀镍溶液，调整化学镀镍溶液的PH值在，温度95°，将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
本申请通过将以上十个实施例进行性能测试，采用本发明中的化学镀镍溶液和镀镍工艺得到的绕线电感进行性能测试，分别测定实施例1-10中每种方法100个试验件中各试验件的中性镀镍时间、合格率、应力大小(其中应力大小一般用是否出现炸镍来判断，出现说明应力太大)、硬度、杂斑率。其中，实施例一-实施例六是本发明的较佳实施例，实施例七-实施例十是对比例，实施例七缺少了稳定剂和缓冲剂，实施例八缺少了缓冲剂，实施例九缺少了稳定剂，实施例十的还原剂含量较低。
根据性能测试得出的结果如图1各实施例性能对照表所示。
通过图1可知，本申请的实施例一到实施例六的镀镍时间都较短，一般只需要3-15分钟，镀镍的效率较高，而采用实施例七-实施例九都需要1.5--2小时，实施例十由于还原剂含量过低，需要4小时，大大的降低了效率。申请人通过多个实施例对比，得出本申请对应的溶液和镀镍方法镀镍时间较短，效率较高。
通过图1可知，本申请的实施例一到实施例六的合格率都较高，都达到94％以上，而采用实施例七-实施例十的合格率只有70％-80％，镀镍的效果差，不满足加工需求，申请人通过多个实施例对比，得出本申请对应的溶液和镀镍方法所得到的绕线电感合格率较高。
通过图1可知，本申请的实施例一到实施例六的应力都较小，因此很少出现炸镍的情况，产品的适用性更强，而采用实施例七-实施例十应力都较大，部分产品在镀镍过程种出现了大量炸镍现象，大大的影响了镀镍的工艺进行。申请人通过多个实施例对比，得出本申请对应的溶液和镀镍方法镀镍应力更小，不容易出现炸镍的问题。
通过图1可知，本申请的实施例一到实施例六的产品硬度较大，一般都达到590HV，产品硬度高，而采用实施例七-实施例十硬度只有560左右，七大大的降低了镀镍的性能。申请人通过多个实施例一对比，得出本申请对应的溶液和镀镍方法硬度最高，镀镍的性能较好。
通过图1可知，本申请的实施例一到实施例六的杂斑率较小，偶尔出现一两个有杂斑，大部分都没有杂斑，而实施例七-实施例十的杂斑率都达到10％以上，产品的质量和性能大大降低。申请人通过多个实施例一对比，得出本申请对应的溶液和镀镍方法杂斑率较低，产品性能更好。
申请人通过以上实施例及效果对比，发现利用本申请对应的溶液配比以及将传统的化学镀镍方式应用到绕线电感的镀镍工艺中，能避免将绕线电感浸泡在化学镀镍溶液中出现炸镍的问题，同时本申请还解决了电镀效率低的问题，镀镍时间从原先的从1到2小时降低到3到15分钟，有效的降低了镍层的应力，大幅提升了焊接性能，工艺应用范围广，生产效率高。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故但凡依本发明的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围之内。
Claims (7)
1.一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述化学镀镍溶液以水为溶剂，每升化学镀镍溶液中含有以下组分：2.5-10g镍离子、10-100g络合剂、10-50g缓冲剂、0.001-5g稳定剂和15-40g的还原剂。
2.根据权利要求1所述的一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述的镍离子是氨基磺酸镍或硫酸镍。
3.根据权利要求1所述的一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述的络合剂是乳酸、柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸或丙酸。
4.根据权利要求1所述的一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述的缓冲剂是醋酸、醋酸钠或硼酸。
5.根据权利要求1所述的一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述的稳定剂是碘化钾、碘酸钾、硫脲或富马酸。
6.根据权利要求1所述的一种绕线电感化学镀镍溶液，其特征在于：所述的还原剂是次磷酸钠。
7.一种绕线电感化学镀镍方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)按照权利要求1的组分配比配置化学镀镍溶液；
(2)调整化学镀镍溶液的PH值在4-5.5，温度80-100°；
(3)将绕线电感浸泡在所述化学镀镍溶液中。
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