CN103388164A - 一种无氰碱铜电镀工艺及配方 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无氰碱铜电镀工艺及其专用配方，其电镀工艺包括：开缸剂配制；调节pH值；镀液升温；预处理；底层电镀。其开缸条件为：温度为30～50℃，电流密度为2.6～3A/dm3，pH值调节至12～14，开缸时间为3分钟以上，阳极比例为电解铜：不锈钢板＝，无需打气。采用本发明所述开缸剂配方进行铜的底层电镀，镀层光亮平滑，结晶细致，孔隙率小，成本低，杂质容忍度高。
Description
技术领域
本发明涉及电镀领域，具体是一种无氰碱铜电镀工艺及配方。
背景技术
电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。
电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等。通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。为了使电镀层光滑牢固，工业生产上电镀液的配方往往很复杂。以前常用氰化物作络合剂来配制电镀液。但由于CN-有剧毒，对电镀工人的健康损害很大，同时，排放含CN-的污水、废气也严重污染环境。因此，现在电镀主要使用无氰电镀。此外，依各种电镀需求还有不同的作用。其中，由于不同镀层的附着力不同，为了增加镀层附着力，在工件表面预先进行电镀别的金属，称为底层电镀，工件经底层电镀后，可以增进电镀层附着能力及抗蚀能力。由于各厂家生产的电镀液成分千差万别，目前还没有一种成本低廉、原料选择范围广的无氰碱铜电镀工艺。
发明内容
本发明正是针对以上技术问题，提供一种成本低廉、原料选择范围广的无氰碱铜电镀工艺及配方。
本发明通过以下技术方案来实现。
一种无氰碱铜电镀工艺，包括以下几步：
一、先在镀槽中加入一半量的水，再按原料成分配比，配制开缸剂，加入镀槽中，加水溶解；
二、用氢氧化钾、酒石酸调节镀液PH值；
三、镀槽加热，将镀液升温；
四、将待镀材料进行磨光、抛光、上挂、脱脂除油、水洗、酸洗活化预处理；
五、通电电镀，镀液连续过滤。
本发明还提供一种无氰碱铜电镀工艺所使用的开缸剂配方，其组分浓度如下：
氯化铜10～20g/L，氧化铜10～20g/L，氯化铵200～300g/L，氨三乙酸35～40g/L，醋酸钠150～250g/L，聚乙二醇1～1.5g/L，硫脲1～1.5g/L，吐温0.1～0.3g/L；
其开缸条件为：温度为30～50℃，电流密度为2.6～3A/dm3，PH值调节至12～14，开缸时间为3分钟以上，阳极比例为电解铜：不锈钢板＝，无需打气。
采用本发明所述开缸剂配方进行无氰碱铜电镀，镀层光亮平滑，结晶细致，孔隙率小，成本低，杂质容忍度高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，
一、先在镀槽中加入一半量的水，依次加入氯化铜15g/L、氧化铜15g/L、氯化铵250g/L、氨三乙酸38g/L、醋酸钠200g/L、聚乙二醇1.3g/L、硫脲1.3g/L、吐温0.2g/L，加水至工作量，搅拌溶解；
二、用氢氧化钾、酒石酸调节镀液PH值至13；
三、镀槽加热，将镀液升温至45℃，通入电流，电流密度密度为3A/dm3，保持3分钟以上；
四、将待镀材料进行磨光、抛光、上挂、脱脂除油、水洗、酸洗活化预处理；
五、按电解铜与不锈钢板比例为1∶1通电电镀，镀液连续过滤。
实施例2，
一、先在镀槽中加入一半量的水，依次加入氯化铜18g/L、氧化铜12g/L、氯化铵280g/L、氨三乙酸40g/L、醋酸钠230g/L、聚乙二醇1.5g/L、硫脲1.5g/L、吐温0.3g/L，加水至工作量，搅拌溶解；
二、用氢氧化钾、酒石酸调节镀液PH值至13；
三、镀槽加热，将镀液升温至45℃，通入电流，电流密度密度为2.6A/dm3，保持3分钟以上；
四、将待镀材料进行磨光、抛光、上挂、脱脂除油、水洗、酸洗活化预处理；
五、按电解铜与不锈钢板比例为1∶1通电电镀，镀液连续过滤。
经实施例1或实施例2进行了无氰碱铜电镀的镀件，镀层光亮平滑，结晶细致，孔隙率小，成本低，杂质容忍度高，进行二次电镀时，电镀层附着力显著提高。
Claims (2)
1.一种无氰碱铜电镀工艺，包括如下步骤：
一、先在镀槽中加入一半量的水，再按原料成分配比，配制开缸剂，加入镀槽中，加水溶解；
二、用氢氧化钾、酒石酸调节镀液PH值；
三、镀槽加热，将镀液升温；
四、将待镀材料进行磨光、抛光、上挂、脱脂除油、水洗、酸洗活化预处理；
五、通电电镀，镀液连续过滤。
2.一种无氰碱铜电镀专用的开缸剂配方及开缸条件，
其组分浓度如下：
氯化铜10～20g/L，氧化铜10～20g/L，氯化铵200～300g/L，氨三乙酸35～40g/L，醋酸钠150～250g/L，聚乙二醇1～1.5g/L，硫脲1～1.5g/L，吐温0.1～0.3g/L；
其开缸条件为：
温度为30～50℃，电流密度为2.6～3A/dm3，PH值调节至12～14，开缸时间为3分钟以上，阳极比例为电解铜：不锈钢板＝，无需打气。
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