Способ травления и регенерацииТРАВильНыХ PACTBOPOB Советский патент 1981 года по МПК C23G1/36 C25F7/02 

1

Изобретение относится к хнмичеекой и электрохимической обработке металлов, в частности к регенерации отработанных травильных растворов печатных плат.

Известен способ травления и регенераи.ии травильных растворов на основе персульфата аммония, включающи химическое травление и электрохимическую регенеранию 1. Отработанный травильный раствор нерсзльфата аммоння поетунает в анодное проетранстзо электролизера. В катодное пространство, отделенное ионообменной мембраной от анодного, подается водный раствор серной кислоты и сульфата а.ммоння. Иосле электролизера регенерирозаииый раствор поступает в травильную ванну.

Недостатко.м способа является необходимость нре1)ывания пронееса травления и исиользова}П1е сие11.11альных электролизеров для регенерации. Споеоб характеризуется низкой нроизводительиостыо и экономичностью.

. Сам процесс регенерации язлястеч сложным и длительным, нос,1еднее связано е использованием ионообменных .мембраг, не .позволяющих использовать большие илотиости токов при электролизе.

Цель изобретеиия - интенсификация и упрощение процесса.

2

Указанная цель достигается тем, что электрохимическую регенерацию ведут неаосредетвенно в процессе химического травления путем размещения электродов г,

травпльном растворе при катодной (Дк) л анодной (Да) плотностях тока 15-20 i. 5-10 А/дм соответственно с дозированной по.хачей концентрированной перекиси водорода.

При этом в качестве катода и анода используют графит и платину соответственно.

При электролизе па катоде происходит ..(ение из раствора стравленной меди, а иа аиоде - выделение кислорода и частичиое окисление сульфат-ионов в пер сульфат-ионы. Для более по,1ного переводи сульфат-ионов в иерсульфат-ионы в раствор ВВО.1ЯТ окислите,1ь - перекись водс; 1)ода в количестве О-1200 г/л.

Использование травильной ванны параллельно в качестве регенератора обеспи

чивает эконо.мию произво.а,ственных площа деГг. При этом в зависимости от констру. НИИ ванны электроды могут располагатьс: по-разному (в центре, по краям или же ; специа.льном отсеке, сообщающилгся с oi.

пoвиы объемом ванны). Таким o6pa30N

при реализации данного спосооа иеобходимо внесение соответетвующих изменений в конструкцию ванны или же разработка новой конструкции, с учетом проведения параллельного электролиза.

При заливке в ваниу свежего травильного раствора электролиз начинают (с целью регенерации) после снижения травящей сиоеобцости в 1,5 раза (нри этом раствор еще сохраняет высокую травящую способность, а дальнейнгая регенерация по данному способу обеспечит ее поддержание на уровне, близком к свежему раствору).

Дальнейший процесс регенерации осуществляется непрерывно: по мере поступления изделий в травильную ва«ну снижение травящей способности раствора будет комненсироваться его регенерацией.

Необходим иравильный расчет для уравнивания процесса травления и регенерации, что будет зависеть от производительности ванны, степени ее загрузки н ряда других факторов. При уменьшении загрузки ванны с целью экономии электроэнергии возмол но периодическое прерывание процесса регенерации (периодический режим работы).

Пятикратное увеличение степенп использования раствора не приводит к каким-либо заметным изменениям в его травящей снособности.

Пример. Медную фольгу химически травят в растворе, содержащем, г/л:

Персульфат аммония300

Серную ки«лоту5

Сульфат аммония5

а электрохимическую регенерацию ведут непосредственно в ванне травления при катодной плотности 15-18 А/дм2 и анодной плотности тока 5 А/дм и температуре раствора 50-55°С, соответствующей рабочей температуре травильного раствора.

В таблице приведены результаты травления с электрохимической регенерацией.

Таким образом, изобретение позволяет интенсифицировать и упростить процесс за счет совмещения пронессов травления и регенерации в одной ванне при сохранении

постоянной высокой травящей способности раствора.

Формула изобретения

1.Способ травления и регенерации травильных растворов на основе персульфата аммония, включающий химическое травление и электрохимическую регенерацию раствора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, электрохимическую регенерацию ведут непосредственно в процессе химического травления путем размещения электродов в травильном растворе при катодной и анодной плотностях тока 15-20 и 5-10 А/дм соответственно с дозированной подачей концентрированной перекиси водорода.

2.Способ по н. 1, отличающийся тем, что в качестве катода используют графит, а в качестве анода - платину.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3470044, кл. 156- 19, опубл. 1969.