Kuparointi

Kuparointi on metallin pintakäsittelymenetelmä, jossa sen pinnalle sijoitetaan ohut kuparikerros. Tavoitteita ovat hyvä sähkönjohtavuus, parempi korroosiosuojaus sekä pohjapinnan valmiiksi rakentaminen myöhemmille pinnoitteille. Käyttökohteita ovat erityisesti elektroniikka, liitännät, mekaaniset osat ja rakennus- sekä korroosionkestävyyden parantaminen. Historiallisesti kuparointi on ollut tärkeä myös laivaston hylsien ja muiden alusten kuparointiin käytetty menetelmä anti-biofouling-näkökohtien vuoksi.

Menetelmät. Elektrolyyttinen kuparointi (elektrolyysi) on yleisin tapa. Siinä alusta upotetaan kuparisulfaattibathin (ja rikkihappo/ muiden lisäaineiden) katodiksi ja rautinen/anodinen kuparilähde tarjoaa kuparioneja, jotka pelkistyvät pinnalle. Prosessi vaatii pinnan esikäsittelyn: puhdistus, rasvanpoisto, suoloitus sekä aktivaatiota mahdollisia ei-conductive-substraatteja varten. Säädellään lämpötilaa, sähkövirtaa, pH:ta ja lisäaineita saadakseen halutun kiillon ja tartunnan. Elekrolyyttistä kuparointia käytetään sekä ohutuissa että paksummissa pinnoissa.

Kemiallinen kuparointi (elektroless kuparointi) on elektrolyytittömästi tapahtuva pintakäsittely, jossa kuparia laskeutuu substraattiin pelkistämällä. Tämä sopii ei-konduktiivisille pinnoille sekä suojapinnoitteiden tekemiseen ennen seuraavia kerroksia.

Laadunvaraaminen ja ympäristö. Kuparointiin liittyy huolellinen jätehuolto, ympäristö- ja terveysriskit sekä mahdolliset iän myötä ilmenevät liitosja hareeritykset. Ympäristöystävällisemmät bathit ja kierrätyssäännöt ovat yleistyneet.

Hyödyt ja rajoitukset. Kuparointi parantaa johtavuutta ja solderoitavuutta sekä suojaa korroosiolta. Haittoja ovat kustannukset, kuparinodium ja mahdollinen huolto-ohjelman tarve, sekä huolelliset käsittely- ja jätehuoltovaatimukset.