碱性无氰镀铜新工艺VIP免费

Electroplating＆PollutionControl·电镀·碱性无氰镀铜新工艺ANewProcessforCyanide·FreeCopperPlating陈春成(上海航天局802研究所．上海200090)CIIENChun-eheng(No802ResearchInstitute，ShanghaiSpaceBureau，Shanghai200090)摘要：介绍了一种新的碱性无氰镀铜工艺及其性能，试验表明，谖新工艺有望取代常规氰化预镀锏．有实际应用价值美键词：无氰镶铜；整合剂；预镀铜Abstratlt：Aflewprocessforalkalinecyanidefreecopperplaunganditsperformancearepresen|edTheteStSshowthatitis¨KⅫbletosubstitute1heprocessiorcouventionalcyanidecopperpreplating，whichisvaluableinpracticalappKcalionsKeywords：Cyanide-freecopperplating；Chdatingagent；Copperpreplating中圈分类号：TQl53文献标识码：A文章编号：10004742(2003)04—0010—021前言目前氰化镀铜工艺广泛地应用于钢铁基体、铝台金、锌合金压铸件和铜台金电镀Cu／Ni／Cr上的打底镀层。氰化镀铜溶液中由于NaCN对铜离子有很强的络合能力，分散能力和覆盖能力较好，镀层结晶细致，镀液呈碱性，有去油能力，这样就能保证获得结合力是好的镀层。因此，氰化镀铜具有无可比拟的优势，被广泛地采用。但是氰化镀铜电流效率低，音有大量CN根，毒性大，不利于环境保护。几十年来电镀工作者一直致力于试验无氰镀铜以取代氰化镀铜，先后曾经出现过焦磷酸体系镀铜、柠檬酸镀铜、氟硼酸镀铜、氨基磺酸镀铜、双络台剂镀铜等无氰镀铜工艺，但由于存在不同程度的缺点，难以大量推广使用。近年来随着我国加入世贸组织，加快改革开放步伐，电镀行业中的某些落后工艺将被淘汰，今年国务院出台的国家经贸委32号令：含氰电镀将限于2003年淘汰。对电镀行业产生巨大的冲击，这就要求我国表面处理技术工作者对无氰电镀工艺必需加快深入研究，对电镀生产工艺进行革新，采用清洁生产，加强环境保护，适应国内、国际市场的需求。笔者分析了以前出现的几种无氰镀铜工艺存在的问题，认为主要是如何保证镀层结合力和镀液稳定胜的问题。针对这些问题进行试验研究，提出一项新的无氰镀铜工艺，以有机磷酸、有机胺、羧酸等为螫合剂．并添加少量光亮剂，配成碱性无氰镀铜液．可以获得符合预镀要求的铜镀层，结合力良好，结晶细致呈半光泽，镀液稳定，具有良好的分散能力‘和深镀能力，电流效率优于氰化镀铜，有望取代氰化镀铜。2镀液配方及工艺条件2002A／mL·L2002B／mL·LpH值丁尸CDI／(A-dm2)SA：SK阴极搅拌过滤挂镀500(450～550)l95(95～10)50(40～60)l(05～1．2)2：1轧制高纯铜板阴极移动连续过滤连续过滤3镀液配制(挂镀，以100L为例)(1)镀槽中加入40L去离子水，加入50L2002A溶液(内含铜800g)，搅拌。(2)用10％KOH溶液调pH值，控制溶液pH值95。(3)加入2002B光亮荆0，1L，搅拌，加去离子水达工作体积，搅拌均匀。(4)加热至工作温度，试镀。4镀液的主要组成(1)2002A是开缸剂，由铜盐、有机磷酸盐、有机胺、援酸盐、K2C03、KOH等物质组成。蟛㈣㈣㈣触獭船。一卅胁川；藿“5m“崩删吣鳓州舳万方数据2003年7月电镀与环保第23卷第4期‘总第132期1·1(2)20f12B是光亮剂，由有机盐等物质组成于晶粒细化，并产生半光亮的外观。5镀液的控制与维护用7镀液及镀层性能测试(1)镀液中铜含最，挂镀一般维持在6～9g／l。，滚镀维持往5～7g／L，在生产过程中由于镀液的带出损耗和电极过程的损失，可根据化学分析进行补充，每缺少铜lg／L，可补充2002A125mL／L。(2)21)02B的消耗量约为100～150mL／kAh，也可根据霍尔槽试验添加。(3)镀液的pH值应控制在95～10，不町低于9，以免影响镀层结合力，升高pH值用碳酸钾，降低pH值用醋酸。(4)阳极材料采用轧制高纯铜板为好，为防止阳极泥及铜粉污染镀液，最好用尼龙套，并连续过滤镀液。(5)应严格防JECN一和铁、铜、镍、铬等金属离子污染槽液，导致镀层外观变差，产生雾状、结晶粗糙、色泽暗红等缺陷。7I霍尔槽试验黄铜片，，=05A，T=50。C，t=10min。结果：试片从高至低端全部呈半光亮状态。7．2覆盖能力试验010mm×100mn】黄铜管Dj=1A／dIll。，1、=50。C，t=30rain。结果：黄铜管内孔全部有铜镀层(100％)。73阴极电流效率...