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      FeCl3在蝕刻機中的腐蝕原理及組成

      FeCl3蝕刻是最早使用的一種用于銅及合金腐蝕的加工方法,這種方法,原料容易獲得,價格便宜,配制簡單,易于操作,因此這一方法曾被廣泛采用,即便是現在也被較多的蝕刻廠所采用。

      FeCl3對銅的蝕刻是一個氧化還原過程,在銅表面Fe3+使銅氧化成CuCl,同時Fe3+被還原成Fe2+。Cu+FeCl3CuCl+FeCl2,CuCl離子具有還原性,和鑫恒力蝕刻機中的Fe3+進一步反應生成CuCl2。生成的CuCl2具有氧化性,同時會與銅發生氧化還原反應:Cu+CuCl22CuCl。

      所以FeCl3蝕刻液是依靠FeCl3CuCl2同時完成的。其中Fe3+的氧化能力強,蝕刻速度快,蝕刻質量好。相對而言,CuCl2腐蝕機里蝕刻速度較慢,蝕刻質量差,隨著蝕刻液中Fe3+的消耗和CuCl2的增加而使蝕刻速度逐漸減慢,并使蝕刻質量惡化。當Fe3+消耗量達50%時,蝕刻機中的腐蝕速度和蝕刻質量都將不利于繼續進行蝕刻過程,而應更換蝕刻液。

      在實際生產中,表示蝕刻液的蝕刻效能不是用Fe3+的消耗量來衡量,而是采用蝕刻機中銅的溶解量(單位為g/L)來衡量。銅在FeCl3蝕刻溶液中,最初蝕刻速度是恒定的。然而隨著腐蝕機Fe3+的消耗,蝕刻液中銅含量不斷升高,當融銅量達到60g/L時,蝕刻速度會變慢,當蝕刻液中Fe3+消耗達到40%時或融銅量達到83g/L時,蝕刻速度會急劇下降,此時蝕刻機中的腐蝕液不能再繼續使用,而應考慮蝕刻液的再生或更新。

      通常使用的FeCl3蝕刻液酸度都不高,所以FeCl3蝕刻液在腐蝕銅時,也伴有FeCl3CuCl2的水解副反應:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCL,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCL。生成的氫氧化物不穩定,受熱易分解生成相對應的氧化物和水,這些氧化物一部分沉淀在蝕刻機水槽底部形成黃土樣沉積物,一部分懸浮于蝕刻液中,對抗蝕層產生一定的破壞作用:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,Cu(OH)2CuO+H2O。

      以下為鑫恒力客戶現場裝機圖:

      FeCl3在蝕刻機中的腐蝕原理及組成

      FeCl3在蝕刻機中的腐蝕原理及組成

            FeCl3在蝕刻機中的腐蝕原理及組成

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