无氰碱性镀铜液的性能研究

《无氰碱性镀铜液的性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、无氰碱性镀铜液的性能研究谭宁周卫铭郭忠诚昆明理工大学，昆明，650093摘要通过对无氰碱性镀铜工艺、镀液及镀层性能研究，得到该工艺所镀铜层的均镀能力和整平性都普遍高于氰化镀铜和柠檬酸一酒石酸体系镀铜，而且具有较好的稳定性，与基体的结合力良好，镀液成分简单，易操作，稳定，具有良好的分散能力，性能优良。关键词无氰。碱性镀铜液，性能AstudyontheperformanceofAlkalineCyanide—freeCopperPlatingTechnologyTanning，Zhouweiming，GuozhongchengKu

2、nmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming，650093Abstract：Throughthestudyofalkalinecyanide-freecopperplatingprocess，bathandpropertiesofcoatings，theprocesswhichthecopper-platedbothcapacityandlevelingaregenerallyhigherthanthatofcoppercyanideandcitricacid-tartaricac

3、idcopperplatingsystemWaSgot，butalsothecopperizecoatingshave900dstability,Theplatingbathissimpleincomposition，easyinoperationandisstable．Throwingpowerandcoveringpowerofthebathareexcellent．Keyword：Cyanide-free，Alkalinec叩perplatillg，performance1前言氰化镀铜被广泛应用于钢铁基体、铝合金、锌合金

4、等产品，但危害较大。为了消除氰化物的污染和危害，电镀工作者一直致力于研究无氰镀铜以取代氰化镀铜。陈春成【l】提出一项新的无氰镀铜工艺，以有机磷酸、有机胺、羧酸等为螯合剂，并添加有机盐等组成的少量光亮剂，配成碱性无氰镀铜液，可以获得性能优于氰化镀铜的铜镀层，结合力良好，结晶细致呈半光亮，镀液稳定，具有良好的分散能力和深镀能力。蔡爱清等f2】，经研究得到了一种可作为钢铁基体的预镀铜的工艺，也可直接用于镀厚铜，镀层与基体的结合力良好，结晶细致，光亮。镀液成分简单，易操作，稳定，具有良好的分散能力，电流效率也优于氰化镀铜。张梅生等人【

5、3】经研究选择了一种镀铜前镀件的活化液(如TB33活化液)，电镀前镀件经该活化液活化后，不必清洗，直接进入镀铜液中电镀，镀层与基体金属的结合力更好。近年来，随着人们对环境的重视，对无氰镀铜工艺的研究也越来越多卜引，有望取代氰化镀铜。本文通过对镀液的电流效率、均镀能力、整平性、深镀能力、稳定性、寿命以及光亮范围等性能的检测，与其他电镀工艺进行了比较，分析了主盐、主络合剂、辅助络合剂、添加剂以及它们的加入量对镀液体系的影响，最终确定了镀液配方、pH值、温度、电流密度范围等电镀工艺参数。2实验方法2．1镀液的基本规范表1七种镀液的工

6、艺规范及镀液成本一l234567测氰化亚铜(CuCN】19—45碱式碳酸铜(o琊)H唯p∞55^6014氰化钠(NaCN)26—53游离氰化钠(NaCNl4～9柠檬酸(H3c6H507)250屹80EDTA．2Na120一170120—170120一170120v170120—170碳酸钠(Na2C03115—60碳酸氢钠(NaHC03)10～15柠檬酸钾(C6H507K3·H20)25～4025—40洒石酸钾钠(KaC4H406·4H20)30—6020,-4020^302口00硝酸钾(KN03)4氢蝴KOH)22嗍50适量

7、氢氧化钠(NaOH)适量二氧化硒(Se02)0．008--0．02防霉剂O．1如．5pH12．2～12．88．5-1012～1312—1312～13温度(℃)55～7030--4050—7050～7050—70阴极电流密度(A，凼n2)1．函击．5O．5~2．5O．5～1．50：75,--2．5O．5~20．5—30．5—3．5阳极电流密度(A／‘h2)0．8～3．32．2阴极电流效率的测定电流效率是镀液性能的一项重要指标。本文直接采用电子分析天平称重的称重法实验。即，对镀铜试样在镀前镀后分别测量重量，然后用试样的增重除以同样

8、时间内的理论增重。采用式1计算：玎．：堕100％XIUU仉2。mo式中玑一阴极电流效率(％)；历。一各价铜在同样时间的理论增重(g)；所l—研究溶液阴极试样的实际增重(g)．实验时，分别对配方1、2、3、4、5、6、7溶液在电流密度为0．5、l、1．5、2、3A／dm2时进行