添加剂对无氰电镀铜-锡合金(低锡)镀层性能的影响

通过赫尔槽试验与直流电解试验,研究了添加剂在焦磷酸盐溶液体系无氰电镀铜-锡合金(低锡)工艺中的作用。该体系镀液组成与工艺条件为:Cu2P2O7·3H2O25g/L,Sn2P2O71.0g/L,K4P2O7·3H2O250g/L,K2HPO4·3H2O60g/L,温度25℃,pH8.5,电流密度1.0A/dm2。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱(EDS)、中性盐雾试验等方法研究了添加剂对镀层组成结构、外观、耐腐蚀性能及微观形貌的影响。结果表明,焦磷酸盐溶液体系无氰电镀铜-锡合金(低锡)时使用有机胺类添加剂可抑制Sn的析出,使合金镀层致密均匀,耐蚀性能好。镀层结晶主要为Cu13.7Sn结构,镀层中Sn含量为9%～11%。镀液中添加剂的使用量增加,则合金镀层中的Sn含量降低。     

无氰滚镀铜锡合金持续增厚工艺

以低碳钢圆饼为基体,在焦磷酸盐溶液体系中滚镀制备厚度为20μm以上的低锡铜锡合金。研究了Sn2P2O7的质量浓度、K4P2O7的质量浓度、添加剂JZ-1的用量、阴极电流密度及镀液温度对铜锡合金镀层组成和性能的影响。结果表明,这些因素对镀层的组成、性能和持续增厚都有一定的影响。低锡铜锡合金镀层可持续增厚的镀液组成与工艺条件为:K4P2O7 350～400g/L,Cu2P2O7·4H2O 20～25g/L,Sn2P2O7 1.5～2.0g/L,K2HPO4·3H2O 60g/L,添加剂JZ-10～0.5mL/L,pH8.5,阴极电流密度0.34～0.46A/dm2,镀液温度25～35℃,滚筒转速15r/min,循环过滤。在上述条件下对钢铁基体滚镀4h可获得平均厚度为20μm以上、锡的质量分数为12%～16%的铜锡合金镀层,该镀层与钢铁基体之间的结合力良好、耐蚀性能好,具有较好的机械性能与物理性能。     

无氰电镀白铜锡工艺与镀层性能

通过赫尔槽试验与方槽试验研究了镀液组成和工艺条件对白铜锡电镀层外观与组成的影响。最佳镀液组成与工艺条件为:Cu2P2O7·3H2O16～19g/L,Sn2P2O712～15g/L,K4P2O7·3H2O200～250g/L,K2HPO460～80g/L,有机胺类添加剂JZ-11.2～1.8mL/L,pH=8.5～8.7,温度20～25°C,阴极电流密度1.0A/dm2。采用该工艺对基体施镀20min可得到厚度为5.09μm、锡的质量分数为40%～50%的均匀白亮的Cu-Sn合金镀层。Cu-Sn合金镀层的晶体结构以CuSn和Cu41Sn11为主,结晶细致、无微裂纹,显微硬度为372HV,耐蚀性能比相同厚度的光亮镍镀层好。     

无氰滚镀低锡铜-锡合金工艺

在前期研究的基础上,在Cu2P2O7·4H2O 20 g/L、Sn2P2O71g/L、K2HPO4·3H2O 60g/L、pH=8.5、滚筒转速15 r/min、滚镀时间1h、采用循环过滤的工艺条件下,通过正交试验研究了焦磷酸钾质量浓度、电流、温度和添加剂JZ-1的用量对低碳钢上无氰滚镀铜锡合金(低锡)镀层厚度和含锡量的影响,确定了最优的工艺条件,并探讨了滚镀电流、温度和时间对铜锡合金镀层的组成与镀速的影响.试验证明,当K4P2O7为300 ～ 350g/L、添加剂JZ-1为0.5mL/L、镀液温度为30～35℃、电流密度为0.38 ～ 0.48 A/dm2时,可获得厚度5 μm以上、锡含量为9％～ 11％的铜锡合金镀层,其外观光亮、金黄,与钢铁基体的结合力良好,具有一定的硬度与耐腐蚀性能,可以替代钢铁基材预镀镍和氰化预镀铜工艺.     

无氰铜锡合金仿金电镀添加剂的研究

通过赫尔槽试验和方槽试验研究了添加剂H-3、DDS和JZ-1对焦磷酸盐溶液体系电镀仿金铜锡合金性能的影响。基础镀液组成为:K4P2O7·3H2O 240 g/L,Sn2P2O7 2.0 g/L,Cu2P2O7·3H2O 24 g/L,p H 8.7。结果表明,采用焦磷酸盐溶液体系电镀铜锡合金时,只有用到添加剂方可得到仿金镀层。添加剂H-3具有一定的整平、细化晶粒和提高光亮度的作用。H-3的用量为2.8 m L/L时,在黄铜基体上获得仿金镀层的阴极电流密度范围为0.29~2.25 A/cm2。焦磷酸盐溶液体系使用添加剂H-3时,在光亮酸铜、光亮镍、无氰白铜锡中间层上和直接在钢铁基体上进行仿金电镀时,均可获得光亮的仿金镀层。     

焦磷酸盐溶液体系电镀白铜锡工艺

研究了溶液组成、pH、温度、阴极电流密度、施镀时间等对白铜锡合金镀层外观、厚度及成分的影响.较优的镀液组成及工艺条件为:Cu2P2O7·3H2O 30g/L,Sn2P2O74g/L,K4P2O7·3H2O200～250 g/L,K2HPO4 80g/L,pH 8.8,温度28～30℃,阴极电流密度0.6～1.0A/dm...     

添加剂对无氰电镀白铜锡工艺的影响

研究了多种胺类高分子添加剂对焦磷酸盐体系无氰电镀白铜锡工艺及镀层微观形貌的影响。基础镀液的组成为:K4P2O7·3H2O200～250g/L,Cu2P2O7·3H2O16～19g/L,Sn2P2O712～15g/L,pH8.5～8.7。以IEP(水性阳离子季铵盐)、DPTHE(多胺高分子聚合物)和JZ-1(胺类化合物)作添加剂时,均可在较宽的电流密度范围内得到白亮铜锡合金镀层。以IEP作添加剂时,电镀白铜锡的电流密度上限最高为3.70A/dm2;以DPTHE作添加剂时,电镀白铜锡合金镀层的电流密度下限最低为0.09A/dm2,可抑制低电流密度区形成金黄色低锡铜锡合金。以IEP和DPTHE作添加剂时,均可使白铜锡合金镀层持续增厚,电镀50min可得到白亮、无裂纹的镀层,且IEP具有更明显的整平和细化晶粒作用。     

脉冲电沉积制备低锡铜−锌−锡三元仿金合金

在304不锈钢表面脉冲电镀低锡Cu-Zn-Sn仿金合金,镀液组成为:CuSO4·5H2O 0.18 mol/L,ZnSO4·7H2O 0.06 mol/L,Na2SnO3·3H2O 0.05 mol/L,Na3C6H5O7·2H2O 22.66 g/L,Na2CO325 g/L,羟基乙叉二膦酸(HEDP)100 mL/L.研究了电镀时间、脉冲频率、脉冲占空比和平均电流密度对Cu-Zn-Sn合金镀层色泽、表面形貌和组成的影响,得到脉冲电镀的最佳工艺条件为:电镀时间66 s,脉冲频率4 kHz,占空比40％,平均电流密度3.5 A/dm2.在最优条件下所得合金镀层呈金黄色,Cu、Zn、Sn的质量分数分别为88.03％、11.69％和0.28％,表面形貌和元素比例均优于直流镀层,但二者的相结构相同.     

工艺参数对电镀镍铜合金镀层成分及相结构的影响

采用由200 g/L NiSO4·6H2O、10 g/L CuSO4·5H2O、80 g/L Na3C6H5O7·2H2O、0.2 g/L C12H25SO4Na和0.5 g/L糖精钠组成的镀液,在10~60 mA/cm2、pH=2.5~5.0和25~50°C条件下电沉积制备了NiCu合金镀层。探讨了镀液pH、电流密度、温度等工艺参数对镍铜合金镀层相结构和组成的影响。结果表明,NiCu合金镀层的铜含量随电流密度或温度升高而增大。但随pH增大,镀层铜含量降低,pH小于4.0时,NiCu合金镀层中含有单质铜。     

焦磷酸盐溶液体系电镀白铜锡的添加剂研究

通过赫尔槽试验和方槽试验研究了新型添加剂K-1(胺类与环氧化合物的缩合物)用于焦磷酸盐溶液体系电镀白铜锡的镀液组成和工艺。结果表明,最佳镀液组成和工艺条件为:K_4P_2O_7·3H_2O 300 g/L,Sn_2P_2O_7 8 g/L,Cu_2P_2O_7·4H_2O 12 g/L,添加剂K-1 2.4~4.0 m L/L,还原剂2 g/L,p H 8.5~9.5,电流密度0.7~1.2 A/dm2,温度25°C。添加剂K-1作为光亮剂,具有细化晶粒的作用,但不具有整平能力,其用量为0.8~4.0 m L/L时均能得到Sn含量为45%~55%的白铜锡镀层。     

锡-铁合金电沉积工艺的优化

通过正交试验对电镀Sn-Fe合金的镀液配方进行优化,研究了电流密度和镀液p H对Sn-Fe合金镀层微观结构、显微硬度、光泽和耐蚀性的影响,得到最优镀液配方和工艺条件为:葡萄糖酸钠120 g/L,硫酸亚锡40 g/L,硫酸亚铁20 g/L,H3BO320 g/L,聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段聚醚(EPE4600)30 mL/L,pH 4,温度25℃,电流密度2.0 A/dm2。在该条件下可电镀得到表面光亮、结晶细致、耐蚀性良好的Sn-Fe合金镀层。     

电流密度对电镀铜-镍合金微观结构和耐蚀性的影响

采用直流电沉积法在高锰铝青铜基体上制得Cu-Ni合金镀层,镀液组成和工艺条件为:CuSO4·5H2O 20 g/L,NiSO4·6H2O 84 g/L,C6H5O7Na3·2H2O 75 g/L,十二烷基硫酸钠0.5 g/L,H3BO320 g/L,电流密度15~30 mA/cm^2,pH 7,温度55℃,搅拌速率300 r/min,时间60 min。研究了电流密度对Cu-Ni合金镀层元素成分、微观形貌和耐蚀性的影响。结果表明,在电流密度30 mA/cm^2下所得到的Cu-Ni合金镀层最厚,为25μm,耐蚀性最好,经乙酸盐雾试验168 h后表面仅有几个微小的腐蚀坑。     

新型钢铁无氰镀铜工艺及其应用

在第一代钢铁无氰镀铜工艺的基础上,开发出第二代无氰碱性镀铜新工艺,成功地解决了镀液的稳定性问题。镀液的基础配方和工艺条件为:CuSO₄·5H₂O25.0g/L,C₆H₅O₇K₃·H2O0.2mol/L,辅助配位剂0.05mol/L,稳定剂0.2mol/L,活化剂0.02mol/L,H3BO330g/L,KOH20g/L,添加剂10mL/L,温度45°C,pH8.8⁹.2,电流密度1.0¹.5A/dm2,阳极为电解铜。在新工艺镀液中引入一价铜稳定剂和活化离子,保证了其稳定应用。通过赫尔槽和挂镀试验研究了镀液组分和工艺条件对镀层性能和电流效率的影响,以及镀液的抗杂质能力。结果表明,在本工艺条件下,所得镀层性能良好,电流效率高于90%,镀液的抗杂质性能优良。本工艺适用于钢铁、铜合金预镀铜。经数月的连续生产,镀液保持稳定,产品结合力合格。     

脉冲电沉积镍-铜合金

采用脉冲电沉积技术在304不锈钢表面制备Ni-Cu合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NiSO4ꞏ6H2O 200g/L,CuSO4ꞏ5H2O 10 g/L,十二烷基硫酸钠0.2 g/L,柠檬酸钠80 g/L,糖精0.2 g/L,pH 4.0,温度25°C,搅拌速率30 r/min,平均电流密度40~120 mA/cm2,脉冲频率0~100 Hz,占空比20%~90%,时间30 min。研究了平均电流密度、脉冲频率和占空比对Ni-Cu合金镀层的元素组成、表面形貌和显微硬度的影响,得到较优的工艺参数为:平均电流密度40 mA/cm2,脉冲频率50 Hz,占空比60%。该条件下所得Ni-Cu合金镀层由质量分数分别为56.53%和43.47%的Ni和Cu组成,呈“菜花”状形貌,结晶细致、均匀,显微硬度为614.4 HV。     

无氰碱性低锡铜-锡合金电镀工艺

研究出一种无氰碱性低锡铜-锡合金电镀工艺。该工艺具有镀液成分简单、工艺稳定、节能降耗等优点。通过实验确定了最佳的镀液配方和工艺条件为:CuSO_4·5H_2O 45~55g/L,K_2CO_340~60g/L,Na_2SnO_3·3H_2O 8~12g/L,铜螯合剂190~230mL/L,锡螯合剂30~40mL/L,辅助调节剂6~10mL/L,pH值10~11,电流密度1.4~2.0A/dm~2,温度45~55℃。     

电沉积工艺参数对铁-钴合金箔组成与结构的影响

研究了电流密度、温度和pH等工艺条件对钛板上电镀Fe-Co 合金箔组成、阴极电流效率、表面形貌和微观结构的影响,电解液配方为:FeSO<,4>·7H<,2>O 40 g/L,COSO<,4>·7H<,2>O 30 g/L,COCl<,2>·6H<,2>O 10 g/L,硼酸30 g/L,柠檬酸三钠40 g,L,抗坏血酸...     

镍-碳化钨纳米复合镀层的制备与性能

采用电镀的方法制备出Ni-WC纳米复合镀层,镀液组成为:NiSO4·7H2O 250 g/L,NiCl2·6H2O 30 g/L,H3BO3 30 g/L,光亮剂0.1 g/L,纳米WC颗粒5～ 30 g/L,表面活性剂及分散剂适量.研究了温度、电流密度及pH对复合镀层外观的影响,得到最佳电镀工艺条件为:温度50～55...