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。     

电镀Zn-Ni-P合金及其耐蚀性研究

通过Hull槽实验对乙酸盐体系电镀Zn-Ni合金工艺进行了优化,再向优化后的镀液添加Na_2H_2PO_2,制备出Zn-Ni-P合金。对不同P含量的Zn-Ni-P合金镀层的耐蚀性进行了研究,并表征其微观形貌和镀层组成。结果表明,乙酸盐电镀Zn-Ni-P合金的最佳配方及工艺条件为:ZnCl_2100 g/L,NiCl_2?6H_2O 120 g/L,CH_3COONH_480 g/L,CH_3COONa 40 g/L,KCl 200 g/L,Na_2H_2PO_215 g/L,SDS 0.06 g/L,pH为4,电流密度为1.5 A/dm~2,温度为40℃。该工艺下制备的镀层结晶细致,P含量约为12.5%,耐蚀性最好。     

低锡铜-锡合金无氰电镀工艺

通过赫尔槽试验研究了镀液组成、pH和温度对低锡铜-锡合金镀层外观的影响,并用方槽电镀试验研究了时间和电流密度对低锡铜-锡合金镀层的厚度与组成的影响,得到最佳镀液配方与工艺条件为:Cu2P2O7·3H2O 25 g/L,Sn2P2O7 1.0 g/L,K4P2O7·3H2O 250 g/L,K2HPO4·3H2O 60 ...     

碱性脉冲电镀Zn-纳米SiC复合镀层工艺条件的优化

采用由30 g/L氧化锌、180 g/L氢氧化钠、2.8 g/L香草醛、4 g/L硫脲、4 g/L三乙烯四胺、1 mL/L甲醛和0.15 g/L SiC(粒径约40 nm)组成的碱性镀液对Q235钢脉冲电镀Zn-纳米SiC复合镀层,通过优化得到较佳的工艺条件为:平均电流密度2.0 A/dm2,占空比30％,镀液温度20～30°C,脉冲频率125 Hz,搅拌速率250 r/min,电镀时间20～25 min.在该工艺下所得复合镀层结晶细腻,含碳化硅的质量分数为1.67％,耐蚀性比脉冲电镀纯锌镀层更好.     

专利实例

电镀耐蚀性镀层两则2 0 0 4 2 0 1 　　电镀 Ni- Fe- W防护性镀层提出了一种不需加热电解液的电镀 Ni- Fe- W防护性镀层的方法。镀液组成及工艺条件如下 :硫酸镍 2 5～ 35 g/L;氯化镍 3～ 5 g/L ;硫酸铁 3～ 1 0g/L;钨酸钠 8～ 5 0 g/L;柠檬酸钠 2 0～ 1 5 0 g/L;硼酸 5～ 8g/L;硫酸镁 2 0～ 2 5 g/L;p H 6.0～ 7.0 ;电沉积的电流密度为 0 .3～ 1 .0 A/dm2。该方法可获得以下组成的合金镀层 (以质量分数表示 ) :Fe 7%～ 1 2 % ;W 1 5 %～ 65 % ;其余为 Ni。镀层的耐蚀性高 ,设备的使用寿命长。(俄罗斯专利 ) RU2 1 1 632 8- C1 ( 1…     

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。     

铝–碳纳米管复合镀层的电沉积

采用有机溶剂体系在紫铜基体上电沉积制备Al–碳纳米管(CNTs)复合镀层。镀液组成为:Li Al H4 10 g/L,四氢呋喃600 m L/L,Al Cl3 100 g/L,甲苯400 m L/L,柠檬酸钠20 g/L,分散剂0.4 g/L,CNTs 1 g/L。研究了电流密度、温度、搅拌速率和电镀时间对电沉积Al–CNTs复合镀层的影响,得到较好的工艺条件为:电流密度6 A/dm2,温度25°C,搅拌速率300 r/min,时间40 min。在该工艺条件下制备的Al–CNTs复合镀层呈较光亮的灰白色,厚度约为30μm,镀层的微观表面凹凸不平,但晶粒比纯Al镀层更为细致。     

ABS塑料电镀铜工艺的研究

用乙二醛取代甲醛作为还原剂在ABS塑料上化学预镀铜,然后在碱式碳酸铜为主盐的碱性镀铜液电镀。研究了电镀液组成、pH对镀层结构的影响。最佳镀铜工艺为27g/L KNaC4H4O6、25 g/L CuCO3.Cu(OH)2.H2O、250 g/L C6H8O7、10g/L NaHCO3,pH为8.5,Jκ为1.0A/dm2,t为30min。采用电子扫描电镜观察和X-射线衍射仪分析表征镀层具有单质铜的特征,镀层均匀、致密。结果表明碱性镀液可以有效地保护化学预镀层。     

甲基磺酸盐体系电镀铅–锡–铜合金工艺

研究了甲基磺酸盐体系电镀Pb–Sn–Cu三元合金工艺参数对镀层成分和外观的影响,确定了最佳的工艺条件:Pb2+95~105g/L,Sn2+9~13g/L,Cu2+2~3g/L,甲基磺酸140g/L,添加剂A3~5g/L,添加剂B6~7g/L,电流密度2.5A/dm2,温度19~23°C。在此工艺下以不锈钢片为基材镀Pb–Sn–Cu合金45min,所得镀层色泽均匀,结晶细致,膜层厚度为11.2μm,镀层中Sn含量为7.44%~7.52%,Cu含量为2.19%~2.26%,符合Pb–Sn–Cu三元合金镀层成分的要求。     

不同主盐对羟基亚乙基二膦酸体系镀铜的影响

通过赫尔槽试验和方槽试验,研究了不同主盐对HEDP(羟基亚乙基二膦酸)体系电镀铜沉积速率、电流效率、镀层外观、厚度、结合力等的影响。镀液组成为:HEDP160g/L,Cu2+10g/L,K2CO360g/L,pH9.0。结果表明,由于阴离子不同,铜盐种类会影响电镀过程和镀层性能。HEDP体系镀铜液的最佳主盐为CuSO4·5H2O。以CuSO4·5H2O为主盐时,电流效率为92.5%,镀速为0.18μm/min,所得铜镀层表面平整、致密,与钢铁基体的结合力良好。     

超声振荡辅助化学镀镍及其性能研究

将超声振荡方法引入化学镀镍工艺以降低化学镀温度,提高沉积速率,并对中温化学镀镍工艺进行了初步探讨。通过正交试验,确定了最佳基本镀液配方及操作条件为:NiSO4·6H2O 25g/L,NaH2PO2·H2O 25g/L,CH3COONa 25g/L,H3BO3 15～25g/L,硫脲2g/L,pH5.8,温度55°C。借助于扫描电镜、X射线衍射、能谱、硬度及塔菲尔曲线等测试方法,对镀层进行了表征。结果表明,超声振荡方法所得镀层的耐腐蚀性能和硬度均明显优于常规水浴法;加入稳定剂硫脲不仅可提高镀速,还可明显改善镀层外观及耐腐蚀性。     

超厚镀钯技术在光电经纬仪上的应用

以黄铜为基材,研究了吡啶添加剂-氨盐体系的电镀钯工艺,分析了钯盐、氯化铵、吡啶添加剂质量浓度,温度及pH对镀液和镀层质量的影响.在Pd(NH3)2Cl220 g/L,NH4Cl 15 g/L,NH3·H2O 35 mL/L,吡啶添加剂25 g/L,pH 7～8,温度25～35℃和电流密度0.4～0.5 A/dm2的条件下,获得了厚度达35 μm的光亮钯镀层.该镀层与基体结合力良好,能满足光电经纬仪的工作要求.     

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...     

Fe-Al2O3耐磨性复合镀层

以二氯化铁无刻蚀电镀工艺为基础,在氯化亚铁单盐(ρ=300~400g/L)中加入Al2O3惰性粒子,制备了Fe–Al2O3复合镀层。讨论了镀液中颗粒含量及电流密度对镀层中颗粒含量的影响,结果表明:镀层中Al2O3的含量随镀液中Al2O3的含量增加而增加,当镀液中Al2O3的含量继续增加到50g/L时,惰性粒子在复合镀层中的含量达到最大值;当电流密度达到25A/dm2时Al2O3在镀层中的共沉积量出现高峰。测试结果表明,该复合镀层耐磨性、耐腐蚀性都较好。     

氮化铝陶瓷表面化学镀铜溶液组成的优化

采用正交试验方法研究了镀液组成对氮化铝(AIN)陶瓷表面化学镀铜镀速和表面粗糙度的影响.经过直观分析和方差分析,评价了各组分对化学镀影响的显著程度,优化了镀液组成.试验结果表明,CuSO_4·5H_2O和Na_2EDTA对镀速有显著影响;KNaC_4H_4O_6、CuSO_4·5H_2O和Na2EDTA对镀后表面粗糙度有显著影响;AIN陶瓷表面化学镀铜液的最优工艺参数为:CuSO_4·5H_2O 24 g/L,Na_2EDTA 30 g/L,KNaC_4H_4O_6 20 g/L和HCHO 15 mol/L.在最优工艺条件下,镀速为7.350 μm/h,镀后表面粗糙度为1.03 μm,所得镀层表面平整,铜晶粒大小均匀.     

碲化铋表面化学镀镍工艺

采用化学镀镍的方法在半导体Bi2Te3表面实现金属化.镀液配方为:NiSO4·6H2O 25 ～ 30 g/L,NaH2PO2·H2O 20 ～ 30 g/L,CH3COONa 5 g/L,C6H5Na3O7·2H2O 5 g/L.讨论了工艺参数对镀层性能的影响,通过骤冷试验检测镍镀层与半导体之间的结合力,运用扫描电镜...     

支链烷基苯磺酸钠的表征及表面性质的测定

为了研究支链烷基苯磺酸钠的构效关系,以苯为初始原料经酰化、格氏反应、氢化还原、磺化中和等4步合成了4种支链烷基苯磺酸钠。支链总碳原子数为16,苯环连接位置分别在支链的2,4,6和8位。它们的结构分别为:(A)CH3(CH2)13CH(CH3)C6H4SO3Na;(B)CH3(CH2)11CH(C3H7)C6H4SO3Na;(C)CH3(CH2)9CH(C5H11)C6H4SO3Na;(D)CH3(CH2)7CH(C7H15)C6H4SO3Na。经核磁和红外光谱确定了化合物的结构,用两相滴定方法确定了产物中烷基苯磺酸钠的质量分数均大于99%。用Wilhelmy-Plate法测定了4种支链烷基苯磺酸钠在30℃下的临界胶束浓度CMC(mmol/L)以及临界胶束浓度下的表面张力γCMC(mN/m)。CMC和γCMC值分别为:(A)0 112,35 96;(B)0 232,35 05;(C)0 420,33 86;(D)0 708,31 47。根据Gibbs吸附公式求出饱和吸附量Γm、饱和吸附面积Am以及表面压πCMC。发现随着苯环在烷基链上连接位置由2变化到8,CMC增大,γCMC降低。采用电导法测定了4种支链烷基苯磺酸钠的临界胶束浓度,其结果与表面张力法的测定结果一致。采用两种基于辛醇/水分配系数的方法预测了4种表面活性剂的CMC,结果表明,考虑了支链化的CMC与实验结果符合较好。     

铝及铝合金化学浸镀仿金工艺研究

为了拓展铝及铝合金的应用范围,采用二次浸锌+碱性化学镀镍+酸性化学镀镍+化学浸镀仿金的组合工艺,开发了一种新的铝及铝合金化学浸镀仿金工艺,探讨了主要成分和工艺条件对仿金镀层质量的影响,确定工艺条件如下:SnSO48~10 g/L,CuSO41.2~1.5 g/L,配位剂(酒石酸或柠檬酸)10~15 g/L,H2SO410~20 mL/L,XT-08B稳定剂10~12 mL/L,氢氟酸40~50 mL/L,氟化铵1~2 g/L,温度15~35°C,时间10~15 min。所得仿金镀层色泽典雅纯正,结合力好,工艺操作简便,对环境污染小,耐蚀性可与电镀仿金层媲美,具有较好的应用前景。     

铜离子掺杂对二氧化钛薄膜光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了Cu2 掺杂TiO2复合纳米薄膜.掺杂Cu2 的数量和方式及前驱体对TiO2光催化降解甲基橙有不同程度的影响.当合成TiO2前驱体的原料为Ti(OC4H9)4时,预涂一层质量分数(下同)为1.0%的Cu(CH3COO)2水溶液,可使TiO2光催化氧化活性提高53%,最外层掺入Cu2 会减弱TiO2光催化氧化活性.当TiO2的前驱体为工业偏钛酸时,预涂一层1.0%Cu(CH3COO)2水溶液,仅使TiO2光催化氧化活性提高14%.用X射线衍射对纳米薄膜进行表征.Cu2 掺杂会诱导生成金红石相.     

化学镀钯工艺的研究

采用无氧紫铜为基材,施镀条件为:pH=9.8±0.1,温度45~55℃,研究了化学镀钯工艺。结果表明,化学镀钯液优化组成为:3 g/L PdCl2,10~15 g/L NaH2PO2,160 mL/L NH4OH(28%),40 g/L NH4Cl。镀液稳定性好、温度范围宽,易于施镀、便于维护。所得镀层均匀、平整、半光亮。