无氰碱性镀铜液(2)

特性

    (1)该溶液为无氰碱性镀铜溶液，保护了环境，减少了公害，其溶液可以在钢铁件、黄铜件、锌压铸件（或经过浸锌的铝件）上直接进行电镀，镀层与基体金属之间具有超强的结合力。该溶液可挂镀，也可滚镀；可作预镀层，也可作为中间或表面镀层。

    (2)该溶液镀液成分稳定，操作便利，镀液分散能力和深镀能力好，镀层结晶细致，具有良好的延展性，镀层综合质量可与氰化物镀铜媲美。

    (3)该溶液无氰碱性镀铜液中的络合剂，采用两个磷之间的氧用有机基团取代，使它成为有机膦，这类有机膦酸是碳原子上连接两个膦酸基的有机膦酸，对金属离子有较强的螯合作用，保证了镀层与基材之间超强的结合力。

    (4)该溶液中电镀浓缩液能提供基体必要的铜，沉积的铜可以通过对阳极的溶解得到补充。

    (5)该溶液在常温下可以工作，沉积速率会较慢，不适合实际生产的需要。提高温度有利于提高镀液的分散能力和镀层的结合力。考虑到高温槽液的挥发和能源的消耗，温度宜控制在40～60℃之间。电流效率高，镀层结晶细致，外观色泽好，镀液稳定，均镀能力和覆盖能力强，成本低，废水处理容易。真正完全可以替代含有剧毒的氰化镀铜液。

用途与用法本品主要应用于无氰镀铜。

配方(g)

制作方法

    (1)用蒸馏水将碱式碳酸铜调制成糊状；

    (2)用蒸馏水把络合剂溶解，再加入氢氧化钾或者氢氧化钠溶液，将pH调整到8.0～9.0之间；

    (3)在搅拌条件下，将溶液(1)缓慢加入到溶液(2)中，使其充分被络合；

    (4)将碳酸钾用蒸馏水溶解，并陆续加入到溶液(3)中；

    (5)再次用氢氧化钾或氢氧化钠将镀液pH值调整到9～10之间；

    (6)用蒸馏水定容后即可使用。

    电镀时电镀铜槽阴极电流密度为0.5～1.5A／dm²，镀液温度为40～60℃。

注意事项
    本品各组分质量(g)配比范围为：10-（2，5-二羟基苯基）-10H-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物200～300，碱式碳酸铜中的铜离子8～12，氢氧化钾20～30，碳酸钾30～45，蒸馏水加至1L。

    所述的碱式碳酸铜可由硫酸铜或硝酸铜代替。所述的氢氧化钾或氢氧化钠及碳酸钾为导电盐。

    本品无氰碱性电镀铜液中采用新型有机膦作为主络合剂，添加量为200～300g／L。添加量过低，阴极极化降低，导电性较差，槽电压较高，析氢严重，阳极溶解不好，镀层粗糙，光亮范围较窄。添加量过高，镀层性能改善不明显，还会增加成本。

    本品无氰碱性镀铜液是由金属铜离子、络合剂、导电盐组成。

    金属铜离子浓度与允许电流密度的分散能力有关，为了使允许的电流密度、分散能力和沉积速率等性能均达到实用要求，经试验铜含量在8～12g／L范围为宜，镀液中金属铜离子浓度过低，电导率下降，槽电压较高，析氢严重，镀层光亮范围缩小，允许电流密度下降。金属铜离子浓度过高，分散能力降低，镀层结晶粗糙。
    络合剂采用有多个取代基团的新型有机膦，磷原子之间是通过有机基团偶合连接的，这种有机膦不容易被水解，保证了镀液的稳定性。添加量200～300g／L为宜，添加过低，镀层光亮范围缩小，分散能力降低并且影响结合力，阳极也易钝化。添加过高，镀液阴极电流效率低，还会增加成本。
    碳酸钾和氢氧化钾是导电盐，能提高镀液电导率和分散能力，导电盐的含量为50～75g／L，含量太高会缩小镀层光亮范围。
    金属铜离子的来源可以是碳酸铜、硫酸铜、硝酸铜等，经过络合剂络合后进入镀液。在电镀过程中，镀液中铜离子的供应主要来自阳极的溶解。 该溶液的无氰碱性镀铜pH值要求控制在9～10范围为宜。

    pH值过低，易产生置换镀层，导致其结合力下降，分散能力变差。pH值过高，镀层光亮范围缩小，色泽变暗，镀层粗糙，高区出现毛刺。

    该溶液的无氰碱性镀铜镀液使用温度范围宽，电流效率高，镀层结晶细致，外观色泽好，镀液稳定，均镀和覆盖力强，成本低，废水处理容易。可以代替含有剧毒的氰化电镀铜液，作为预镀铜或直接电镀铜使用。

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