pH对锡-银-铜三元合金共沉积的影响

以HEDTA(N-β-羟乙基乙二胺三乙酸)为主配位剂,通过极化曲线测量、电感耦合等离子体发射光谱、表面形貌分析和X射线衍射谱分析等研究了pH对Sn-Ag-Cu三元合金共沉积的影响。镀液组成及工艺参数为:Sn(CH3SO3)2110g/L,Ag2O0.0811g/L,Cu(CH3SO3)20.876g/L,HEDTA278.3g/L,硫脲4.6g/L,烷基糖苷1g/L,温度25°C,电流密度10mA/cm2。结果表明,随pH增大,Sn-Ag-Cu的沉积电位负移。pH为3.22～7.74时,Sn-Ag-Cu合金镀层结晶细致、表面平整。Sn-Ag-Cu合金镀层由Sn、Ag3Sn和Cu6Sn5组成,其结晶取向随pH改变而变。HEDTA体系电沉积Sn-Ag-Cu合金镀层的适宜pH为3.00～6.00,最优范围是5.00～6.00。     

HEDTA对甲基磺酸盐镀液中锡-银-铜三元合金共沉积的影响

以HEDTA(Nβ羟乙基乙二胺三乙酸)为主配位剂,通过极化曲线测量、电感耦合等离子体发射光谱、表面形貌分析和X射线衍射谱分析等技术研究了甲基磺酸盐镀液中HEDTA含量对Sn-Ag-Cu三元合金共沉积的影响。镀液的基础组成和工艺条件为:Sn(CH3SO3)2 0.18mol/L,Ag2O 0.006mol/L,Cu(CH3SO3)2 0.0012mol/L,硫脲0.06mol/L,烷基糖苷(APG)1g/L,pH4.0～6.0,温度25°C,电流密度7mA/cm2,时间30min。结果表明,随镀液中HEDTA含量的增加,Sn-Ag-Cu的沉积电位负移;但n(HEDTA)∶n[Sn(II)]大于2.2∶1.0时,HEDTA才可满足一定的配位要求,使沉积电位产生足够大的负移。镀液中HEDTA含量为0.6～1.2mol/L,即n(HEDTA)∶n[Sn(II)]为(3.3～6.7)∶1.0时,HEDTA的含量对镀层组成影响不大,所得Sn-Ag-Cu合金镀层结晶细致,表面平整、均匀,主要由Sn、Ag3Sn和Cu6Sn5组成。此外,随镀液中HEDTA含量的变化,镀层的结晶取向发生变化。     

焦磷酸盐溶液体系电沉积铜及铜–锡合金的电化学行为

采用电化学测试方法研究了焦磷酸盐溶液体系在铜电极表面电沉积Cu及Cu–Sn合金(低Sn)的电化学行为。探讨了添加剂JZ-1对电沉积Cu和Cu–Sn合金的影响,并对电沉积层的表面形貌和晶相结构进行分析。结果表明,焦磷酸盐溶液体系电沉积Cu及Cu–Sn合金均为不可逆电极过程,发生电化学极化。电沉积Cu的阴极过程表现为前置转化反应很快和以CuP22 O-7直接还原的反应机理形式。电沉积Cu–Sn合金过程中Cu与Sn之间存在相互作用,溶液中的Cu2+与Sn2+也存在相互促进电沉积的作用,Cu–Sn合金的晶相结构为Cu13.7Sn。添加剂JZ-1具有促进Cu电沉积和抑制Sn电沉积的双重作用,有利于降低Cu–Sn合金中的Sn含量并细化晶粒。     

芳香羧酸对锡电沉积的影响

通过测定循环伏安曲线、锡镀层的表面形貌和X射线衍射谱图,研究了苯甲酸、苯乙酸、苯丙酸、苯丁酸等几种芳香羧酸对锡电沉积的影响。结果表明,芳香羧酸对锡还原的阴极过程有抑制作用。随芳香羧酸碳链长度的增大,该抑制作用增强。烷基糖苷与芳香羧酸之间具有协同作用,烷基糖苷使芳香羧酸对Sn2+向阴极扩散和锡电沉积阴极过程的抑制作用增强。镀液中同时加入烷基糖苷和芳香羧酸时,所得镀层表面平整,结晶细致、均匀。     

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。     

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。     

低共熔溶剂中电沉积锡及锡合金镀层的研究进展

低共熔溶剂作为一种新型绿色电镀液,有着电化学窗口宽、电导率高等优异的电化学性能。近年来常作为电沉积制备锡及锡合金的备选镀液,在电镀领域有着广泛的应用前景。本文综述了以氯化胆碱基低共熔溶剂为电镀液,采用电沉积法制备金属锡及锡二元、三元合金镀层的最新研究进展,介绍了温度、浓度、添加剂等因素对电沉积制备锡及锡合金镀层的影响,并对现存问题进行了讨论。     

配位剂对弱酸性体系电沉积Sn-Ag-Cu镀层的影响

在含有甲磺酸盐和碘化物的弱酸性镀液中电沉积得到了Sn-Ag-Cu三元合金镀层.研究了该镀液体系中配位剂的用量对Sn-Ag-Cu合金镀层外观和镀液电流效率的影响,探讨了配位剂对镀液阴极极化的影响.结果表明,配位剂K4P2O7、KI、TEA的加入使Sn、Ag、Cu三种金属的沉积电势趋于一致,能够实现共沉积.优化的镀液组成及工艺条件为:0.2 mol/L Sn(CH3SO3)2,4.5 mmol/L AgI,1.5 mmol/L Cu(CH3SO3)2,0.6 mol/L K4P2O7,1.35mol/L,0.225mol/L TEA,1 g/L光亮剂,1 g/L抗氧化剂,温度20℃,pH 5.5.     

不同添加剂对镁合金锡酸盐转化膜耐蚀性的影响

研究了不同添加剂对镁合金锡酸盐转化膜耐蚀性的影响。通过单因素试验,得出了镁合金锡酸盐化学转化的最优配方:锡酸钠25 g/L,焦磷酸钠35 g/L,乙酸钠7 g/L,氢氧化钠7 g/L,EDTA 0.3 g/L,温度70℃,时间80 min。5种添加剂中,EDTA对镁合金锡酸盐转化膜耐蚀性的提高效果最显著。最优配方下得到的锡酸盐转化膜晶粒细小、均匀,堆积十分紧密,无缝隙,其相组成为Mg、Al_(12)Mg_(17)和MgSn(OH)_6。     

光亮剂对电沉积枪黑色锡-钴合金的影响

研究了不同电沉积锡一钴舍金光亮剂对光亮效果的影响,其中PEI(聚乙烯亚胺)和PEG(聚乙二醇)效果较好.通过XRF极化曲线和循环伏安等方法研究可知:PEI通过辅助配住作用控制钴的质量分数,加速锡电沉积及增强阴极极化得到枪黑色光亮镀层;而PEG通过吸附和加速锡沉积起光亮作用,两者复配,镀层光亮效果更好.     

焦磷酸盐溶液体系电沉积白铜锡的电化学行为

通过测定阴极极化曲线和循环伏安曲线,研究了焦磷酸盐溶液体系在铜电极上电沉积白铜锡的电化学行为,并分析了不同添加剂对电沉积白铜锡阴极过程和电沉积层晶相结构的影响。结果表明,焦磷酸盐溶液体系电沉积白铜锡为不可逆电极过程,溶液中Cu2+与Sn2+也有互相促进电沉积的作用。添加剂IEP、DPTHE和JZ-1都会影响溶液中Cu2+和Sn2+离子还原的阴极极化和电沉积白铜锡的晶相结构。IEP和JZ-1都具有增强Sn2+还原的阴极极化和降低Cu2+还原的阴极极化的双重作用。无添加剂和添加IEP或DPTHE的镀液中电沉积所得白铜锡的晶相结构都为Cu6Sn5,添加JZ-1的镀液中电沉积所得白铜锡的主要晶相结构则为Cu41Sn11。     

氯化胆碱−尿素低共熔溶剂中电沉积银

采用由0.1 mol/L氯化胆碱、0.2 mol/L尿素和0.1 mol/L AgNO3组成的低共熔体系镀液电沉积银.通过循环伏安测试研究了银离子电沉积的电化学行为.使用扫描电镜、X射线衍射仪和塔菲曲线测试分别研究了沉积电位对银镀层的微观形貌、相结构和耐蚀性的影响.结果表明,在?0.98 V(相对于银|氯化银电极)下电...     

氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂中锡沉积的电化学行为

[目的]研究氯化胆碱与乙二醇物质的量比为1∶3的低共熔溶剂(用ChCl-3EG表示)中Sn(Ⅱ)电沉积的电化学行为及所得Sn镀层的耐蚀性,并将测试结果与氯化胆碱与乙二醇物质的量比为1∶2的体系(用Ch Cl-2EG表示)进行对比。[方法]先通过循环伏安法研究了Sn(Ⅱ)在ChCl-3EG体系中的电化学还原过程,研究了温度和主盐浓度对其电化学行为的影响。采用计时电流法研究了该体系中锡的形核生长机理,通过塔菲尔极化曲线测试研究了所得Sn镀层的耐蚀性,使用扫描电镜分析了Sn镀层的微观形貌。[结果]Sn(Ⅱ)在ChCl-3EG体系中的电化学还原是受扩散控制的不可逆过程。Sn(Ⅱ)在60°C的ChCl-3EG体系中的扩散系数为1.22×10^-6 cm²/s,与在ChCl-2EG体系中的扩散系数接近,但前者的扩散活化能明显更低。Sn(Ⅱ)的电结晶过程为三维瞬时形核,适当增大阴极电流密度有利于提高Sn镀层的耐蚀性。[结论]Sn(Ⅱ)在物质的量比为1∶3的氯化胆碱-乙二醇体系中更容易还原,能耗更低,得到的Sn镀层具有优异的耐蚀性,可作为电沉积或电解精炼锡的电...     

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。     

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。     

油田有机添加剂对硅酸钠溶液聚合沉积的影响

采用硅钼蓝分光光度法、X射线衍射和扫描电子显微镜表征方法研究了水相硅酸钠的聚合规律,以及油田添加剂乙醇、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)对硅酸聚合沉积的影响和作用机理。结果表明,水溶液中硅酸浓度的升高及pH值的降低均会促进硅酸聚合程度,并加速沉积形成块状无定型二氧化硅;乙醇、SDBS能够促进硅酸聚合沉积形成200～500 nm的球形无定型二氧化硅;HPAM能够抑制硅酸聚合,沉积形成30～100 nm的球形无定型二氧化硅。     

次磷酸钠对锌–镍合金电沉积和镀层耐蚀性的影响

在乙酸盐-铵盐体系电镀锌–镍合金镀液配方中添加次磷酸钠,以45钢为基体电沉积锌–镍–磷合金。通过循环伏安法和小槽电镀实验研究了pH、温度和电流密度对镀层成分的影响,采用扫描电镜、能谱、X射线荧光、X射线衍射等技术对镀层形貌和微观组织进行表征,采用Tafel极化曲线和电化学阻抗谱对镀层的耐蚀性进行测试。结果表明:在不含主盐的基础镀液中,次磷酸钠的P不能被还原出来,而次磷酸钠与Zn²⁺、Ni²⁺共存时有助于Ni的沉积,对Zn的沉积无明显影响;温度升高则镀层中Zn减少,Ni和P增多;降低pH有利于锌–镍共沉积;镀层的P含量随电流密度增大而减少。P元素的掺入能完全消除锌-镍合金的裂纹,细化镀层晶粒。低P含量(P质量分数低于1%)的锌–镍–磷合金镀层具有比高P含量(P质量分数大于10%)的镀层更好的耐蚀性。     

焦磷酸盐溶液电沉积光亮锡镍合金的电化学行为

通过线性扫描伏安法研究了焦磷酸盐溶液体系中铜电极上电沉积锡镍合金的电化学行为,分析了各种镀液成分对电沉积锡镍合金的阴极过程与沉积层组成及表面形貌的影响。结果表明,焦磷酸钾作为主配位剂起配位金属离子,增大阴极极化的作用;辅助配位剂柠檬酸钠的加入可扩大光亮区的电流密度范围,促进锡镍共沉积;添加剂氯化铵使金属离子析出电位正移,对镍具有明显的去极化作用,有利于金属共沉积;糖精钠(光亮剂)对金属离子的析出具有均匀阻化作用。焦磷酸钾、柠檬酸钠和氯化铵添加量的改变会对锡、镍的相对析出速率产生一定的影响,也影响镀层的晶粒尺寸,而糖精钠对锡、镍离子的放电相对速率没有产生大的影响,因此在其使用范围内镀层的组成都较为稳定。     

钨的共沉积对化学镀镍层性能的影响

研究了共沉积钨对化学镀Ｎｉ－Ｐ合金结构和性能的影响，研究结果表明，Ｎｉ－Ｗ－Ｐ合金镀层的晶化程度主要由磷含量决定而与钨含量无关；钨的共沉积对镀层硬度影响不大；在相同含量的情况下，Ｎｉ－Ｗ－Ｐ合金镀层的耐蚀性，耐磨性和热稳定性能都优于Ｎｉ－Ｐ合金。