Металлизация отверстий в печатных платах, ванна для гальваники.

Самодельная ванна для гальваники.Буквально несколько лет назад радиолюбители делали печатные платы на любительском уровне, то есть рисовали проводники будущих дорожек краской с помощью рейсфедеров, спичек и всевозможных приспособлений. Качество печатных плат в итоге было на низком уровне.

Недавно в мир радиолюбительского творчества пришли технологии, ЛУТ (лазерно-утюжная технология) и фоторезист, с помощью которых уровень печатных плат поднялся почти до качества сделанных на производстве.

Но радиолюбителям этого мало и они осваивают методы металлизации отверстий для двухсторонних печатных плат, например (здесь будут ссылки на методы). Что бы качественно металлизировать отверстия, нужна хорошая ванна для гальваники, об изготовлении которой пойдет дальше речь.

Для того чтобы сделать ванну дома:

Покупаем 10 литровый пластиковый контейнер для сыпучих продуктов. Выгибаем из медного прутка крепление для анодов, вставляем его в пазы.

Из медных прутков нарезаем стержни и изгибаем их на концах, затем вешаем их на заранее вставленную анодную рамку.

Далее вырезаем из акрила или оргстекла крышку подходящего размера, вырезаем в ней прямоугольный паз для катодной штанги. Чтобы крышка не ездила по ванне, снизу приклеиваем буртики с четырех сторон.

С внешней стороны крышки крепим привод катодной штанги. В данном случае использовался двигатель от микроволновки на 220 вольт, который крутит чашку в камере микроволновки. На него был установлен эксцентрик из алюминия, который будет обеспечивать поступательные движения катодной штанги в процессе работы гальванической ванны.

Также приклеиваем упоры для крепления катодной штанги, которые будут надежно ее удерживать во время работы.

Как все приклеили и собрали, ставим крышку на место.

Делаем катодную штангу, вырезаем из того же акрила или оргстекла две заготовки по размеру вырезанного окна в крышке ванны. Затем клеим к каждой фольгированный текстолит, и припаиваем провода, сверлим отверстия под болты.

На одной заготовке сверлим два отверстия по бокам и вкручиваем туда винты диаметром 3 мм., затем обрезаем у них шляпки - это будет ось для движения катодной штанги.

На этой же заготовке сверлим сверху посередине отверстие и также вкручиваем туда винт на 3 мм. - это будет кронштейн для крепления тяги привода.

Устанавливаем все на место, в результате получается вот такая компактная ванна для гальваники.

Дальше практические испытания.

Крепим с помощью болтов печатную плату, подключаем ее к минусу источника, плюс подаем на аноды и начинаем процесс гальваники. Хочу отметить, что отверстия в печатной плате активированы и покрыты слоем химического меднения - пишу это для новичков, которые могут подумать, что в плате насверлены отверстия и она сразу идет в гальванику. Это не так, плата сначала прошла обработку хим. меднения, раствор и порядок работы с которым, описан этой статье.

Видео работы ванны.

Электролит для гальваники готовится по следующему рецепту:

Количество реактивов из расчета на 1 литр раствора..

Медный купорос - 220 гр.
Автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27..1,28 - 156 гр. (взвешиваем на весах).
Соль NaCl - 0,09 гр.
Аптечный активированный уголь - 1 пачка.
Блескообразователь Chemeta RV-T - 4 мл.

Готовится электролит следующим образом:

В автомобильный электролит добавляем медный купорос, добавляем соль NaCl и доводим объем раствора до нужного горячей (90 градусов) дистиллированной водой. Растворяем медный купорос, как только растворится, добавляем в этот раствор активированный уголь и оставляем раствор на 1 час, периодически перемешивая. Затем фильтруем его от активированного угля. Как только отфильтровали, добавляем блескообразователь, электролит для гальваники готов. Температура электролита при работе 18..25 градусов.

Например: Нужно приготовить 10 литров раствора для гальваники, для этого берем 156*10 = 1,56 кг. автомобильного электролита, добавляем туда 220*10 = 2,2 кг. медного купороса и 10*0,09 = 0,9 грамма хлорида натрия (NaCl). Доводим объем раствора до 10 литров дистиллированной водой (вода горячая 90..100 градусов для лучшего растворения медного купороса, важно: не добавляем 10 литров воды, а доводим до 10 литров объем раствора). Затем растворяем медный купорос, как только растворилось, добавляем туда активированный уголь 1*10 = 10 пачек и хорошо перемешиваем. Оставляем раствор на 1 час, периодически перемешивая. Фильтруем от угля и добавляем блескообразователь 4*10 = 40 мл. Электролит готов к применению.

Уголь здесь нужен для удаления органики из раствора, если им не очищать раствор, то блескообразователь быстро испортится в приготовленном растворе и придется добавлять его по новой, с предварительной очитской углем.

В качестве блескообразователя можно использовать желатин или этиловый спирт (сколько нужно добавлять, ищите в интернете, рецептов много), но качество блеска и покрытия будет немного хуже.

Процесс гальваники длился ровно 1 час. После чего снимаем плату с катода, промываем от электролита меднения водой. Затем, чтобы медь не окислялась, опускаем плату на 20..30 секунд в слабый раствор серной кислоты, также можно использовать для этого автомобильный аккумуляторный электролит.

Ну и в заключении фотки платы с обеих сторон где видно качество покрытия металлизации.

Как видите результат для домашних условий отличный.

В данной статье также были использованы изыскания пользователя mial по теме Металлизации отверстий с форума Радиокот.

Автор статьи: Admin Whoby.Ru

twitter.com facebook.com vkontakte.ru odnoklassniki.ru mail.ru ya.ru rutvit.ru myspace.com technorati.com digg.com friendfeed.com pikabu.ru blogger.com liveinternet.ru livejournal.ru memori.ru google.com bobrdobr.ru mister-wong.ru yahoo.com yandex.ru del.icio.us
Комментариев: 38
  1. Статья мего крутая! но не хватает приготовления самого раствора для меднения! например сколько нужно медного купороса, нужно ли грать раствор и сколько нужно электролита для аккумулятора - (в качестве серной кислоты)

  2. andrey

    Готово, смотрите статью. smirk

  3. Не великоват ли именно этот пластиковый контейнер для гальванической ванны? Может стоит взять тоже прямоугольный контейнер, но с меньшей площадью дна и более высокими бортами? Тогда можно будет обойтись меньшим количеством электролита для той же площади платы.

  4. Aneg

    Нет, не великоват. Расстояние между анодом и катодом должно быть в пределах 15 см. для более равномерного распределения плотности тока в ванне. Но ни кто не запрещает сделать меньше. smirk

  5. А когда будет статья по активатору для гальваники? ( Ну та самая подготовка отверстий). Спасибо за качественную статью.

  6. Дмитрий

    Будет две статьи по активаторам. Одна на основе серебра, вторая на основе палладия.

    Между этапом активации отверстий и гальваникой есть еще один, это химическое меднение. Рецепт этого химического меднения тоже будет опубликован.

    Сейчас пока нет времени, но думаю до середины января 2013 года я успею немного сделать и опубликовать. cool smile

  7. Есть вопросы по статье. Где взять такой эксцентрик? Какой блок питания сгодится лучше? И какой диаметр прутков? А так статья отличная, и результаты на фото тоже. Нужно попробовать соорудить ванночку-тоgrin

  8. Иван

    Эксцентрик самодельный из куска алюминия, блок питания от компьютера, регулируемый. Диаметр прутков 5 мм., но можно ставить любые.

  9. Я извиняюсь за ламерские вопросы, но как сделать блок питания? Что значит "регулируемый"? Насколько я понял для гальваники нужно низкое напряжение и высокий ток?

  10. Сергей

    В данном случае применялось зарядное для аккумуляторов собранное по варианту С на основе БП компьютера. Подробнее можно почитать тут.. kazus.ru/forums/showthread.php?t=15129

  11. Я извиняюсь, но хотелось бы уточнить последовательность процеса.

    Сначала активируем по этой статье - http://whoby.ru/page/himmedag

    Потом идет гальваника по этой - http://whoby.ru/page/vannagalvanik

    Еще хотелось бы узнать о нужности блескообразователя и возможности обойтись без него, никак не могу найти (я с Украины).

    Заранее спасибо grin

  12. И еще хотелось бы узнать напряжение и силу тока на дм2 для данного процеса.cheese

  13. Дмитрий

    Плотность тока 2 А/дм.кв.

    Если плата имеет размер например 70*90 мм., то ток на источнике нужно выставить 2,52 ампера.

    Как считалось..

    Площадь одной стороны платы (меди):

    0,7*0,9 = 0,63 дм.кв.

    Так как у платы две стороны, то общая площадь меди равна..

    0,63*2 = 1,26 дм.кв.

    Плотность тока нужна 2 А/дм.кв., умножаем ее на общую площадь..

    1,26*2 = 2,52 А - это ток, который нужно выставить на источнике для данного размера платы.

    Думаю тут понятно?

  14. Дмитрий

    Перед химическим меднением, диэлектрик нужно еще активировать. Этой статьи еще пока нет, но она на подходе (активатор на основе серебра).

    Блескообразователь выполняет не только функцию блеска, его наличие влияет на качество осадка меди.

    В качестве добавки можно использовать желатин или спирт. Рецепты смотрите в интернете, но прежде чем делать платы, нужно обкатать все это на чем то не нужном.

  15. Побродив по разных форумах наткнулся на информацию о возможности замены блескообразователя Chemeta RV на ЛТИ который есть в каталогах на сайтах Украины. Что вы думаете о такой замене? Заранее спасибо. Жду статью о активаторе. Руки чешутса попробовать smile

  16. Про Амперы понятно. А важно сколько вольт используетса при гальванике?

  17. Дмитрий

    По поводу ЛТИ сказать ни чего не могу, пробуйте. Поищите еще добавку J-PLATE CU 400, только электролит там другой.

    В этом (в котором используется Chemeta RV-T) медного купороса больше чем кислоты - называют медным электролитом, а для J-PLATE CU 400 нужен состав, где кислоты больше чем медного купороса - называют кислотным электролитом.

    Это очень важный момент, иначе добавка будет не правильно работать.

    В моем источнике на холостом ходу 15 вольт, под нагрузкой 2..5 вольт (зависит от тока).

  18. Зачем нужен активированный уголь?

  19. QuaziKing

    Для очистки электролита от органики. Уголь потом нужно отделить от раствора фильтрованием, а уже только потом добавлять блеско-добавку.

  20. А плату опускать в раствор уже вытравленную?

  21. Саша

    Сначала металлизируется вся плата, потом вытравливается.

    http://whoby.ru/page/metgfmed

  22. Ярослав | 2014-07-12 в 17:28:32

    Подскажите пожалуйста, какое напряжение и какой ток необходимо выставлять?

  23. Ярослав

    Изначально не верный вопрос, напряжение не нужно выставлять. Выставляем силу тока, а напряжение само выставится какое нужно. Обычно (при токе 0..20 ампер) оно выставляется от 0 до 5 вольт. Напряжение будет зависеть от расстояния между анодом и катодом и плотности электролита (закон Ома).

    Для разных электролитов (рецептов) плотность тока разная. Плотность тока также зависит и от используемого блеска.

    В данном электролите использовался блеск Chemeta RV-T, плотность тока должна быть 2 А/дм.кв.

    Плотность тока и сила тока (выставляемая на источнике) это разные вещи, не путайте.

    Как рассчитать ток, который нужно выставить на источнике при плотности тока 2 А/дм.кв. я подробно ответил в 13 комментарии Дмитрию.

    Если не понятно, спрашивайте, не стесняйтесь. smirk

  24. василий | 2014-09-03 в 12:36:34

    подскажите, а можно добавить Тиомочевину, как блескообразователь, а то ни где не могу найти Chemeta RV-T (еще вопрос конечно продадут ли мне тиомочевину..но она хоть вроде есть) smile

  25. Аноним | 2014-09-03 в 12:59:24

    вопрос про Тиомочевину отпадает..только юр.лицам продают (но ответить всеж можете..малоли полезно на будущее..) в общем не знаю что использовать в качестве блескообразователя :( беда..город вроде большой а ничего не купить)

  26. Василий

    Тиомочевина продается без каких либо ограничений физическим лицам. Просто та фирма, где вы пытались купить, работает только с юр. лицами и это не значит что ее не продают физикам.

    На счет использования ее в качестве блеска - не проводил опытов, но слышал про это. Посоветовать ни чего не могу по этому вопросу.

    Блеск можно попробовать купить здесь..

    """http://www.nevareaktiv.ru/catalog/dobavki-dlya-galvanotehniki-i-proizvodstva-pechatnyh-plat/items/dobavka-galvanicheskaya-bleskoobrazuuschaya-cupracid-marka-210-make-up-dlya-medneniya--2""" это раствор для приготовления

    """http://www.nevareaktiv.ru/catalog/dobavki-dlya-galvanotehniki-i-proizvodstva-pechatnyh-plat/items/dobavka-galvanicheskaya-bleskoobrazuuschaya-cupracid-marka-210a-dlya-medneniya--2""" это марка А

    """http://www.nevareaktiv.ru/catalog/dobavki-dlya-galvanotehniki-i-proizvodstva-pechatnyh-plat/items/dobavka-galvanicheskaya-bleskoobrazuuschaya-cupracid-marka-210b-dlya-medneniya--2""" это марка Б

    Купить их нужно все три.

    А вот как приготовить электролит и процесс работы... http://whoby.ru/down/Cup210.doc

  27. Почитал литературу в интернете о меднении плат и там сказано, что на повышение качества осаждения влияет: активное помешивание, понижение температуры и понижение плотности тока. Так как блескообразователь в не промышленных объемах достать нереально, то есть ли резон, используя желатин, вынести ванну на балкон в мороз и дать плотность в 1А/дм.кв. ?

  28. Александр

    Я с желатином не пробовал, вот сайт..

    http://hgal.ru/posts/27-gotovim-kislotnyi-elektrolit-dlja-mednenija-doma-s-kartinkami.html посмотрите там.

  29. Аноним | 2015-02-05 в 09:16:25

    Спасибо, я этот сайт уже в Ваших ссылках выше находил, но и там не отыскал влияние плотности тока, температуры и состава электролита в совокупности на качество осаждения. Придется много экспериментировать.

  30. Спасибо за ответ и еще вопрос: чем лучше фильтровать раствор, я читал что целлюлозосодержашими фильтрами крайне не желательно из-за органики.

  31. Александр

    Я дал отстоятся, декантацией перелил основную часть раствора, оставшуюся отфильтровал через ватные диски.

  32. Александр | 2015-02-07 в 02:53:44

    Приветствую, Chemeta RV-T запрещена для ввоза в россию, что можно из доступного вместо нее использовать?

  33. Александр

    Прочитайте 26 комментарий. Блеск Cupracid210, состоит из трех растворов.

    Вот пример с этим блеском..

    1. http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=2221195#p2221195

    2. http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=2248975#p2248975

  34. Евгений | 2015-03-26 в 23:25:08

    Ярослав! Спасибо за вашу проделанную работу! Вы очень помогли и избавили от большого количества вопросов!

  35. Евгений

    А кто такой Ярослав и что он сделал? grin

  36. Сергиев Посад | 2015-04-11 в 16:45:03

    Привет всем)интересно, у кого как ванна себя ведет через продолжительное время? jplate cu400 разлагается ведь... У меня вот стабильно через 3 месяца матовые набросы на заготовках после гальваники. Кто как побеждает и какие у кого конкретно симптомы того, что блеск в ванне разложился???

  37. Расскажите а как вы сделали вы и как используете блок питания

  38. Kuna

    http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=2173788#p2173788

Оставьте комментарий!

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

Если вы не хотите регистрироваться, то выберите этот пункт. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

Если вы хотите зарегистрироваться, то выберите этот пункт.

При регистрации, заполнение полей:
"E-mail", "Пароль", "Ваше имя" - обязательно!!
После отправки вашего первого комментария, на ваш почтовый ящик придет инструкция по активации вашей учетной записи.
После активации вы можете дополнить информацию о себе, также в профиле можно добавить ссылку на ваш сайт.
Затем, чтобы отправлять комментарии, достаточно войти на сайт под своей учетной записью заполнив форму авторизации в правом верхнем углу сайта или в форме комментария, нажав на ссылку "(войти без комментирования)."

(обязательно)