Det er lykkedes os at kvantificere monovalent kobberkoncentration i plating opløsning ved hjælp af denne enkle metode. Ved kvantificering er monovalent kobber en parameter, som alle kan bruge. Vores forskning vil bidrage til fremtidig plating teknologi.
Hvis de neutraliserende og BCS-løsningerne er forberedt på forhånd. Du skal blot blande plating løsning og måle det, så selv på produktionsstedet måling af monovalent kobber bliver muligt. Vi overvåger variationen af monovalent kobber i plating badet.
Hvilket resulterede i en forbedring af fremstillingsprocessen. Vores mål er forudsigelse af belægning kvalitet baseret på optisk evaluering af løsning. Optiske metoder er særdeles velegnede til produktionsanlæg.
Det vil være en vigtig enhed til at skabe produktionsteknologi til IoT. For at begynde denne procedure tilføje en røre bar til en 200 milliliter bægerglas. Hæld 150 milliliter kobbersulfatpletteringsopløsning i bægeret.
Og lad plating opløsningen ved stuetemperatur i en time. Begynd strømmen af nitrogengas med en strømningshastighed på 85 milliliter i minuttet. Sæt røret før nitrogengassen i bægeret.
Og deoxidere plating opløsning i mindst 30 minutter. Ved hjælp af metal saks tilføje en 3 millimeter tyk kobberplade til 9,5 centimeter med to centimeter. Tilføj en 1 millimeter tyk platin plade til de samme dimensioner.
Vask både kobber- og platinpladerne med ethanol. Og skyl derefter med rent vand. Brug nitrogengas til at tørre pladerne.
Fastgør pladerne til fastgørelsess-jig. Sæt jig inde i bægeret og fastgør det på plads. Tilslut kobberpladens elektrode til den positive ende af strømforsyningen.
Og tilslut platinpladens elektrode til den negative ende. Tænd for strømforsyningen ved en konstant strøm af en ampere. Efter 10 minutter slukke for strømmen og stoppe omrøreren.
Lad opløsningen hvile i ca. 10 minutter for at lade partiklerne falde til ro. Sæt to absorptionsmålingsceller og tilsæt en rørebjælke til hver. Hæld derefter i 2,5 milliliter neutraliseringsopløsning.
Og 219 mikroliter af BCS-løsning. Forbered to celler til prøve og reference. Bland i 22 mikroliter af plating opløsning prøve og rør i 20 minutter.
Den neutraliserende løsning vil udvikle en orange farve. Bland opløsningen af ikke-elektrolyseb plettering med referencen. Farven på denne løsning vil være blå.
Brug et UV-Vis Spektrofotometer til at måle prøveopløsningens absorptionsspektre i bølgelængdeområdet på 400 til 600 nanometer. Brug et UV-Vis Spektrofotometer med en tidsmålingsfunktion på mere end 20 minutter til injektionsmåling. Spektrofotometeret skal have et prøvekammerdæksel med sprøjteport.
Og en termostatcelleholder med omrører. Forbered en neutraliserende opløsning og en BCS-opløsning i en celle, der indeholder en omrørerbjælke. Indstil cellen i holderen, og drej omrørerens rotationshastighed til maksimum.
I tidsmålingstilstanden skal du indstille måletiden til 1270 sekunder ved 485 nanometer og begynde at optage. Et minut efter start skal der bruges en pipette til at indsprøjte 22 mikroliter af pletteringsopløsningsprøven fra sprøjteporten på kammerdækslet. Anskære reaktionskurver for kobber 1 og BCS.
Koncentrationen af kobber en i plating løsninger kan bestemmes fra absorbans af kobber en til BCS nøgle lagt på 485 nanometer. Absorptionsspektre af repræsentative pletteringsopløsninger vises her. Kobber en koncentration tendens til at stige fra nul minutter til 10 minutter afhængigt af elektrolyse tid.
Her vises en kurve, der simulerer ændringen og absorbansen af den galvaniseringsopløsningens farvereaktion. Fra simuleringen kvantificeres parametrene for kobber en akkumulering. Derefter afbildes simuleringsværdien af den komponent, der reagerer øjeblikkeligt, et nul i den platingopløsning, der blev elektrolyseret.
Mens værdien af A0 ikke ændres væsentligt før efter fire minutters elektrolyse, ses en stigning svarende til elektrolysetid mellem seks og 10 minutter. Hver elektrolyse løsning er belagt på kobberplader til at undersøge indflydelsen af kobber en på kvaliteten af kobber plating såsom ruhed og form. Fra SEM-billederne er overfladestrukturerne ved hjælp af nulminds- og fire minutters elektrolyseløsninger næsten umulig at skelne.
Efter seks minutters elektrolyse plating nogle hævelse på overfladen kan ses. Mens der efter 10 minutter er en stor chunky ruhed. Sammenlignet med generel farvereaktion tager det tid at danne en kompleks eller monovalent kobber og BCS eller nøjagtig måling stadig i mindst 20 minutter.
Injektionsmetoden anvendes til mere nøjagtig bestemmelse. Sammen med den tid reaktion af farvereaktion. Det er også muligt at analysere fastholdelseskomponenten i monovalent kobber.
Traditionelt har man troet, at monovalent kobber ikke findes stabilt i flydende opløsning. Vi gjorde det monovalente kobber i plating-opløsningen synligt.