化学镀工艺简介

化学镀工艺简介
化学镀是指在没有外电流通过的情况下，利用化学方法使溶液中的金属离子还原为金属并沉积在基体表面，形成镀层的一种表面加工技术。

被镀工件浸入镀液中，化学还原剂在溶液中提供电子使金属离子还原沉积在镀件表面，其反应式为M n++ne→M。

该过程是一个催化的还原过程，还原作用仅仅发生在催化表面上。

如果被镀金属本身是反应的催化剂，则化学镀的过程就具有自催化作用。

反应生成物本身对反应的催化作用，使反应不断继续下去，因此化学镀又称自催化镀(Auto catalytic plating)、无电解镀(Electroless plating)。

应当注意的是不能把化学镀与置换沉积相混淆，因为后者存在着基体金属的溶解。

此外，也不能把化学镀与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆，因为此时沉积过程会发生在与溶液接触的所有物体上。

化学镀是在催化剂作用下，溶液中的金属离子被生长着的镀层表面所催化，不断地被还原，沉积在基体表面。

在这个过程基体表面的催化作用相当重要，元素周期表中的Ⅷ族金属元素都具有化学镀过程中所需的催化效应。

金属离子与还原剂在镀液中同时存在，是处于热力学的不稳定状态。

选择使金属离子趋于稳定的强络合剂对提高镀液稳定性有利，
但使沉积速度降低。

选择适当的络合剂可控制稳定性和沉积速度，改善镀层光亮度和耐蚀性，同时还能改变还原反应的活化能，实现低温施镀。

酸性镀液常用的络合剂有乳酸、氨基乙酸、羟基乙酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸、硼酸、水杨酸等。

碱性镀液常用的络合剂有氯化铵、醋酸铵、柠檬酸铵和焦磷酸铵等。

化学镀的络合剂正向复合应用方向发展。

若被镀材料不具备自动催化作用，如塑料、陶瓷等非金属材料，还需经过前处理，使镀面活化后再进行化学镀。

在施镀过程中，因种种原因不可避免地在镀液中产生活性的结晶
核心，致使镀液自行分解而失效，稳定剂可对活性结晶核心进行掩蔽，达到防止镀液分解的目的。

常用的稳定剂有铅离子、硫脲、锡的硫化物、硫代硫酸盐、铝酸盐和碘酸盐等。

在施镀过程中有H+产生，使镀液pH值变化，影响沉积速度和镀层性能。

缓冲剂的作用是保证镀液的pH值在工艺要求的范围内。

常用的缓冲剂有柠檬酸、丙酸、乙二酸、琥珀酸及其钠盐。