مطالعه مورفولوژی سطح مس در شرایط بازی و اسیدی

روش رایج تولید بردهای چندلایه، استفاده از رزین اپوکسی جهت چسبانیدن لایه های مختلف برد به یکدیگر می باشد. جهت ایجاد چسبندگی بهتر میان لایه های مختلف مسی و چسب اپوکسی، سعی بر افزایش خلل و فرج سطح مس جهت نفوذ بهتر اپوکسی ذوب شده حین فرآیند پرس حرارتی می باشد. محلول های تجاری محدودی با پایه بازی و یا با پایه اسیدی برای این افزایش زبری و خلل و فرج وجود دارد. متاسفانه اعمال تحریم ها و یا شرایط تجارت جهانی در شرایط حساس دسترسی به چنین محلول هایی را دشوار و هزینه بر می سازد. از این رو سعی بر آن است که تاثیر محیط های بازی و اسیدی گوناگون را بر روی سطح ورقه مس غوطه ور شده مطالعه شود تا بتوان راهی مناسب جهت جایگزینی چنین محلول هایی یافت. این گام از پژوهش با عنوان مطالعه مورفولوژی سطح مس در شرایط بازی و اسیدی گوناگون، میباشد که به مطالعه اثر محیط های بازی و محیط های اسیدی بر روی سطوح ورقه های مسی غوطه ور، پرداخته است. در این مطالعات اثر شرایط محیط مانند، عامل اکسیداسیون اسیدی و بازی، غلظت آن، PH و پتانسیل شیمیایی محلول و همچنین زمان غوطه وری مورد مطالعه قرار گرفته است. در نهایت مشخص شده که در هر مورد چه واکنشهایی رخ داده و ویژگی سطح حاصل شده چگونه است. از جمله نتایج مستخرج از این پژوهش این است که، اکسیداسیون ورقه مسی در محیط های غیر خورنده (غالبا محیط های بازی) موجب ایجاد لایه اکسید نفوذناپذیر بر روی سطح مس و در نتیجه عدم دسترسی بیشتر اکسیژن به لایه های درونی تر مس می گردد. لذا چون در غالب محیط های بازی، اکسید مس ایجاد شده بر روی سطح حالت جامد خود را حفظ می کند، موجب افزایش وزن ورقه مسی طی واکنش اکسیداسیون می گردد. در صورتی که ورقه های اکسید شده در محیط های بازی مورد احیاء مجدد قرار گیرند، اختلاف وزن حالت اکسیدی و احیاء شده می تواند ملاک مناسبی جهت تخمین شدت اکسایش سطح مس باشد. اما در محیط های خورنده (مانند محلولهای آبی اسیدها) بسته به نرخ خورندگی سطح توسط محیط و سرعت واکنش اکسیداسیون سطح، رقابتی میان این دو شکل گرفته که نتیجه آن می تواند بجای ماندن سطحی متخلخل و مناسب جهت چسبانیدن و پرس لایه ها باشد.

Keywords:

مورفولوژی سطح , مس , خوردگی , اسید , باز , خوردگی در محیط اسیدی و بازی