无氰镀银溶液组成对镀层外观影响的研究
无氰镀银液组成及工艺条件的研究
无氰镀银液组成及工艺条件的研究
无氰镀银液是一种重要的工业用液,具有高效抗菌、抗腐蚀和抗氧化等特性,在电子、航空航天等领域具有重要的应用价值。
本文将研究无氰镀银液的组成及工艺条件,以期达到最优的工艺性能。
无氰镀银液的组成包括银浆、有机溶剂、银溶剂和助剂等。
银浆是由银粉和有机溶剂组成的悬浊液,有机溶剂可以作为溶剂,有助于提高材料的润湿性,银溶剂可以作为添加剂,可以形成薄膜,从而提高表面性能,助剂可以作为调整剂,改善粘合力和附着力。
无氰镀银液的加工工艺条件主要包括温度、pH值、电导率、银离子浓度以及添加剂等。
温度是控制镀银过程的重要因素,一般情况下,银的溶解度随温度的升高而降低,因此,温度太低会阻碍银的溶解,而温度过高也会导致银膜太薄,影响表面性能。
另外,pH值影响银离子的稳定性,一般应保持在6-8之间;电导率影响银离子的活性,应保持在50-200μs之间;银离子浓度对镀银膜良好质量起决定性作用,应保持在15-50g/L;添加剂可以提高化学反应的活性,从而提高效率。
无氰镀银液的成膜原理是:当银离子与有机溶剂结合后,会形成一种由银离子与有机溶剂分子共同组成的分子聚集体,这种分子聚集体是一种介电膜,它能够通过氧化反应形成电化学膜,有助于在表面形成稳定的镀银膜,同时可以阻止氧化反应,达到钝化效果。
无氰镀银液的组成和加工工艺条件对镀银膜的性能、稳定性和耐腐蚀性有重要影响,以获得最佳的附着力和防腐效果,需要综合考虑
多种因素,确定最优的镀银工艺条件。
由此可见,本文以《无氰镀银液组成及工艺条件的研究》为标题,研究了无氰镀银液的组成及其加工工艺条件,给出了无氰镀银液成膜原理、钝化效果,以及最优工艺条件的确定方法,从而为后续的无氰镀银工艺优化及应用提供参考。
无氰镀银工艺研究
无氰镀银工艺研究近年来,无氰镀银工艺备受研究者的关注。
无氰镀银工艺是一种环保且高效的电镀技术,具有广泛的应用前景。
本文将从无氰镀银工艺的原理、工艺参数以及优势等方面进行探讨,以期为相关领域的研究提供参考。
无氰镀银工艺的原理是基于电化学反应,通过在镀银液中引入无氰添加剂,实现无氰电镀。
传统的镀银工艺中,氰化物被用作络合剂,起到稳定银离子的作用。
然而,氰化物是一种有毒的物质,对环境和人体健康造成潜在威胁。
因此,开发无氰镀银工艺成为当前的研究热点。
在无氰镀银工艺中,添加剂的选择是关键。
常见的添加剂有硫代硫酸盐、有机胺等。
这些添加剂能够与银离子形成络合物,提高镀银液的稳定性和镀层的质量。
此外,电流密度、温度和pH值等工艺参数也对镀层的性能有着重要的影响。
适当调节这些参数可以控制镀层的厚度、结晶度和柔韧性等性能指标。
相比传统的氰化物镀银工艺,无氰镀银工艺具有显著的优势。
首先,无氰镀银工艺无需使用氰化物,避免了对环境的污染和人体健康的威胁。
其次,无氰镀银工艺的电镀效率高,能够实现较快的镀层生长速率。
此外,无氰镀银工艺的镀层质量好,具有良好的附着力和耐腐蚀性能。
然而,无氰镀银工艺也存在一些挑战和限制。
首先,无氰添加剂的选择和控制是关键问题。
不同的添加剂对镀层性能的影响不同,需要通过实验和优化来确定最佳配方。
其次,无氰镀银工艺在一些特殊应用场景下可能存在一定的局限性。
例如,在高温和高电流密度下,无氰镀银工艺可能无法满足要求。
无氰镀银工艺是一种环保且高效的电镀技术,具有广泛的应用前景。
通过合理选择和控制工艺参数,可以获得具有良好性能的镀银层。
然而,无氰镀银工艺还需要进一步研究和改进,以满足不同应用场景的需求。
相信随着技术的不断发展,无氰镀银工艺将在电镀领域得到更广泛的应用。
5,5-二甲基乙内酰脲无氰镀银工艺的研究
( 尔滨 工业 大学 应 用化 学 系, 龙江 哈 尔滨 100 ) 哈 黑 50 1
L J n fn 。AN a —h n U u —e g M o z o g,Z NG a —u,W AN Ked HE Hu n y G —i
( eat et f p ld C e ir,H ri Istt o T cnl y a i 100 ,C i ) D pr n o pi hm sy ab tu f eho g ,H r n 50 1 hn m A e t nnie o b a
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2o 年 1 o7 月
电镀 与环 保
第 2卷第 1 总第 13 7 期( 5 期)
・9 ・
5 5二 甲 基 乙 内 酰 脲 无 氰 镀 银 工 艺 的 研 究 ,.
s u y o 5 Di t y d n on Cy n d -r e S le e to l t g P o e s t d n 5. - meh lHy a t i a i e fe i r Elc r pa i r c s v n 卢 俊峰 。 安茂 忠 。 郑环 宇 。 王 克迪
中 圈分 类号 :Q 13 T 5
文 献 标 识 码 : A
文 章 编 号 : 0—72 20 )1OO —3 1 044 (070 一O90 0
无氰镀银工艺研究
无氰镀银工艺研究杜长全1,郝陶雪2(1.中航工业哈尔滨轴承有限公司热表工部,黑龙江哈尔滨150036;2.中航工业哈尔滨轴承有限公司研发中心,黑龙江哈尔滨150036)摘 要:针对原使用的氰化镀银工艺存在的有害环境及健康情况,开展了无氰镀银工艺研究。
在研究过程中使用退火的SA E4340钢试片通过交叉试验确定硫代硫酸盐镀银相关工艺参数,对镀后镀层质量、结合力、焊接性能、电阻、防腐蚀性能及耐高温性能进行了测试,并与使用氰化镀银工艺的同材质钢试片镀后各项性能进行了比较,确定了适合使用的硫代硫酸盐镀银工艺。
关键词:无氰光亮镀银;镀层质量;厚度;结合力;焊接性能;电阻;防腐蚀性能及耐高温性能中图分类号:TH133.33,TQ153.1+6文献标识码:B文章编码:1672-4582(2012)02-0022-04Research on cyanide-free silver plating technologyDu Changquan1,Hao Taoxue2(1.Heat Meter Department,A VIC Harbin Bearing Co.,Ltd.,Harbin150036,China;2.Bearing R&D Center,A VIC Harbin Bearing Co.,Ltd.,Harbin150036,China)Abstract:According to the original use of the cyanide silver plating process being harmful to environment and health,launched the cyanide-free silver plating technology research was launched.In the course of the study the use of annealed SAE4340steel sheet through cross test to determine the thiosulfate silver plating process related parameters on coating quality,after plating, adhesion,welding property,resistance,corrosion resistance and high temperature resistance performance were tested,and with the use of cyanide silver plating process with steel test piece after plating performance were compared,and the suitable for use by thiosulfate silver plating process was determind.Key words:non cyanide bright qilver plating process;coating quality;thickness;adhesion;welding property;resistance; corrosion resistance and high temperature resistance performance收稿日期:作者简介:2011-11-24.杜长全(1964-),男,技师.1 前言 金属银柔软,易于抛光,延展性好,且具有润滑作用,便于钎焊,具有极强的反光能力和电导率。
无氰镀银在我厂的应用
对 于 铜 铜合 金 可 伐合 金 等材料在 镀 银 之 前应 先浸 银
。
的趋 势 但 到一 定 的温 度后 又下 降 同时发 现温度 到
℃ 镀层 结 晶粗 大
,
。
磺 基 水扬 酸 无 氰 镀银 从
产
。
, ,
以又
年 试验 并 投人 生
,
温度 与 电流 密 度
实践证 明 只要 控制好 工 艺参数 搞好 电 镀液 的
,
新配 溶液可 能有 混 浊和 少 许 沉 淀 静 置
滤 或加 活 性炭过 滤
,
,
,
过
反 光 较差
温 度 控制 在
℃ 镀 层 外 观 相对
即 得沉清 溶液
。
结 晶细 致 所 以 在 磺 基 水 杨 酸 镀 银 工 艺 中配 备 冷 却 设 备 是很 有必要 的
。
,
工 艺 流程 浸蚀 工业 盐酸
收稿 日 期 二 田 一 一 胆 作 者 简介 沈 国 文
。
分 析认 为结合 力没 有达 到最佳状 态
, ,
。
经过前
后工 序 的摸底试 验 得 出结论 该种结 合 力没 有达 到 最 佳 状 态 的 原 因 与退 火 有 关 无 论 是 在 氢气 中 还 是 在 真空 中 只 要 将 可 伐合 金 达 到
, , ,
试验
本试 验用 的零 件 为继 电器底 座 材 料 为可 伐合
个方 面有 关 即基 体 材 料及 表 面 状 态 中 间镀 层 和 镀 银工 艺 控 制 解液 温 度达 到
。 。
、
的氢 氧 化 钾 溶 解 产 生 的 白色 悬 浮
值到
一
,
得到 微 黄 色 的 透 明 电 镀
zhl-02碱性无氰电镀银工艺的抗金属杂质污染性能
1 实验
1. 1 试剂 CuSO4ꞏ5H2O、NiCl2ꞏ6H2O、FeSO4ꞏ7H2O 和 ZnSO4ꞏH2O 均为分析纯,配制溶液采用蒸馏水,洗涤样
品采用自来水。 ZHL-02 母液由嘉兴锐泽表面技术有限公司提供,稀释 1 倍即得 Ag+质量浓度为 15 g/L 的工作液,无
色、透明。分别向其中添加不同含量的金属离子,以考察工作液对金属离子杂质的容纳能力,工作液温 度保持在(40 ± 2) °C。
文献标志码:A
文章编号:1004 – 227X (2020) 05 – 0249 – 06
Resistance to disturbance of metallic impurities during silver electroplating in ZHL-02 alkaline cyanide-free bath
经过大量的实验研究,本课题组开发了 ZHL 系列碱性无氰镀银工艺[14]。其中,适用面较广的 ZHL-02 工作液约含 15 g/L Ag+。由于无氰镀银的主配位剂与银离子的配位能力弱于氰化物,基体未经预镀或操 作不慎都容易导致镀件金属与银离子之间发生置换反应而产生阳离子杂质,并且不断积累。生产中常用 的镀件材质以 Fe、Cu、Ni、Zn 等为主。为了对生产提供更为精确的指导,本文考察了这些金属离子对 镀层性能的影响,讨论 ZHL-02 工作液的抗金属杂质污染的能力。
First-author’s address: China-Australia Institute for Advanced Materials and Manufacturing, College of Materials and
无氰镀银工艺
无氰镀银工艺无氰镀银工艺是一种使用环境友好的镀银工艺,主要应用于电子行业和珠宝制作业。
它能够在不使用有害的氰化物盐的情况下,实现高质量的镀银效果。
本文将介绍无氰镀银工艺的原理、工艺流程以及其优势。
无氰镀银工艺的原理是基于有机体配合剂的表面活化效应。
无氰镀银液中含有有机体配合剂,它们通过与镀液中的硝酸银形成络合物,从而起到表面活化剂的作用。
当待镀件浸入镀液中时,镀液中的活化剂会被吸附在待镀件表面,并形成一个稳定的络合物层。
在活化剂的作用下,镀液中的银离子能够顺利地被还原沉积在金属基体上,形成致密、均匀且附着力强的银镀层。
无氰镀银工艺的工艺流程包括:预处理、清洗、活化、脱脂、镀银、清洗、烘干。
首先,对待镀件进行清洗,去除表面的油脂和污染物。
然后,将待镀件浸入活化液中,在活化液中进行活化处理,使其表面能够更好地与银离子发生反应。
接着,将待镀件脱脂,去除表面的氧化层和其他杂质。
然后,将待镀件浸入无氰镀银液中,进行镀银处理。
镀银后,将待镀件进行清洗,去除残留在表面的镀液和其他污染物。
最后,将待镀件进行烘干处理,使其表面完全干燥。
无氰镀银工艺有以下几个优势:1. 环保无害:无氰镀银工艺无需使用有害的氰化物盐,对环境和人体健康无害。
2. 镀层质量好:无氰镀银工艺能够得到均匀、致密且具有良好附着力的银镀层。
3. 工艺稳定性高:无氰镀银工艺能够稳定地进行银镀,不易受到外界条件的影响。
4. 成本较低:无氰镀银液的成本相对较低,且工艺流程简单,能够节省生产成本。
5. 可广泛应用:无氰镀银工艺可适用于电子行业中对高导电性的要求,也可用于珠宝制作业中镀制高亮度的银饰品。
总之,无氰镀银工艺是一种环保、高效且成本较低的镀银工艺。
它不仅可以满足电子行业对高导电性的需求,还可以应用于珠宝制作业中制作高亮度的银饰品。
随着环保意识的增强,无氰镀银工艺有望在镀银行业中得到更广泛的应用。
无氰镀银液组成及工艺条件的研究
无氰镀银液组成及工艺条件的研究在近年来,由于对环境保护的不断加强,对无氰镀银液的研究变得越来越重要。
无氰镀银液的组成及工艺条件的研究成为重要的领域之一,是改进镀银工艺和提高产品质量的重要手段。
本文讨论无氰镀银液的组成及工艺条件的研究,为更深入了解无氰镀银液提供参考。
一、无氰镀银液的组成无氰镀银液由银盐、抑制剂、溶剂、活化剂和调节剂等几种元素组成。
1.银盐:主要是使用银硫酸盐作为银盐,由于银硫酸盐的反应性强,所以能够更好地将二价银离子溶解于溶液中,从而达到镀银的目的。
2.抑制剂:为了阻止银的氧化作用,必须添加一定量的抑制剂,一般采用的是硫酸氢钾或氢氧化钠等,以抑制银的氧化作用,防止银离子被氧化成无溶解性银铁锌化合物,从而影响镀层的质量。
3.溶剂:无氰镀银液使用溶剂的目的是提高液体的流动性,以及弱溶剂的吸附作用,使得银离子容易溶解,一般使用有机溶剂,如乙醇、甲醇、二氯甲烷等。
4.活化剂:活化剂的作用是加快银的溶解速率,一般采用的活化剂有磷酸二氢钾、硼酸、多聚磷酸钠及氢氧化钾等。
5.调节剂:主要作用是调节液体的PH值,以调节银盐的溶解度,使其保持在一定的PH值范围内,一般采用硫酸钠、硫酸铵等。
二、工艺条件的研究1.配制方式:无氰镀银液配制时需要注意,先把抑制剂、活化剂和调节剂先放入溶剂中,再加入银盐,最后搅拌混合,使其完全溶解,这是保证其配制后的性能稳定的重要措施。
2.温度研究:无氰镀银液受温度影响较大,过低的温度可使液体的溶解度降低,镀银速率减慢,镀层质量降低;而过高的温度则可能会使液体沸腾,从而使镀层的性能受到影响。
此外,温度过高可能会使抑制剂的性能发生变化,影响镀银工艺的正常进行。
因此,在镀银过程中需要经常监测温度,以确保工艺稳定。
3.pH值研究:无氰镀银液的pH值也是研究的重要内容,pH值过低或过高都可能影响镀层的性能。
一般情况下,pH值应保持在4-7之间,以保持液体的溶解度及稳定性,同时也可以减少对银盐的氧化作用。
无氰镀银工艺研究
无氰镀银工艺研究引言无氰镀银工艺是一种用于电镀银层的环保、高效的工艺。
相较于传统氰化物镀银工艺,无氰镀银工艺具有更低的环境污染风险,同时提高了生产效率和产品质量。
本文将对无氰镀银工艺进行深入研究和探讨。
传统镀银工艺的问题传统的氰化物镀银工艺在电镀银层时使用氰化物作为镀液的主要成分。
然而,氰化物具有高度毒性,存在安全隐患,并且对环境造成严重污染。
此外,传统工艺需要复杂的处理措施,如废液处理和废气处理,增加了生产成本和投入。
无氰镀银工艺的原理无氰镀银工艺基于新型无氰镀液,通过改良电镀液成分以及调整电镀过程参数,实现了无氰环保镀银。
无氰镀液中的主要成分包括银盐、硫酸盐和有机添加剂。
无氰镀液的典型组成为10-40g/L的银盐,100-150g/L的硫酸盐,以及0.01-0.1g/L的有机添加剂。
无氰镀银工艺的优势1.环保:无氰镀银工艺不含有毒的氰化物,减少了对环境和人体的危害风险。
2.提高生产效率:无氰镀银工艺具有较高的电镀效率,可以提高生产速度和产量。
3.提高产品质量:无氰镀银工艺能够得到均匀、致密且具有良好附着力的银层,提高了产品的质量和稳定性。
4.简化处理措施:相较于传统工艺,无氰镀银工艺对于废液处理和废气处理的要求较低,减少了处理成本和投入。
无氰镀银工艺的研究进展无氰镀银工艺发展的历史无氰镀银工艺的研究始于二十世纪八十年代,当时学者们开始寻找一种替代传统工艺的环保方法。
随着对无氰镀银工艺理论与实践的不断深入,该技术逐渐成熟并得到应用。
无氰镀银工艺的关键技术1.无氰镀液的配方研究:研究者通过调整银盐、硫酸盐和有机添加剂的配比,优化镀液成分,以获得更好的银层质量和电镀效率。
2.电镀过程参数研究:包括电流密度、温度、pH值等参数的优化,以及电镀时间的控制等。
研究者通过调整这些参数,实现了无氰镀银工艺的稳定性和高效性。
无氰镀银工艺的应用领域无氰镀银工艺广泛应用于电子、通信、半导体等领域的产品制造过程中。
无氰电镀银工艺国内外研究现状及存在的主要问题
无氰电镀银工艺国内外研究现状及存在的主要问题陈曦; 王朝阳【期刊名称】《《电子产品可靠性与环境试验》》【年(卷),期】2019(037)004【总页数】5页(P93-97)【关键词】无氟电镀银工艺; 镀液; 电流密度; 研究现状【作者】陈曦; 王朝阳【作者单位】广东瀛信辰宇科技有限公司广东广州510000; 广东省电子信息联合会广东广州 510610【正文语种】中文【中图分类】TQ153.1+60 引言在贵金属中,银的价格相对较低,所以银的应用极为广泛。
近年来,镀银在电子行业中的应用也越来越多。
目前的镀银液根据是否含氰化物可以分为有氰镀银镀液和无氰镀银镀液两类。
传统的氰化镀银是以氰化物与银离子形成络合 [1],镀液不易变质可长期储存,阴、阳极电流效率很高,镀层呈镜面光亮状态,因此广泛地应用于电镀行业。
但是氰化镀银中使用的氰化钠、氰化钾等氰化物都是剧毒物质,空气中少量存在就会使人产生心悸、头痛等症状,当体内氰化物的含量达到0.05~0.1 mg 时就能使人体死亡 [2]。
氰化物可以经过口、鼻等呼吸道或是皮肤进入体内,极易被吸收。
若氰化物进入胃里,可在胃酸作用下发生水解反应,进一步地吸收后会参与到血液循环中可造成呼吸停止、细胞窒息最终导致死亡。
若少量氰化物长期缓慢进入人体,则会导致慢性中毒现象,中毒者会出现头疼、心跳等症状。
含氰废水的毒性也很大,污染水体后会导致水域中鱼类、饮用污水的家畜等中毒死亡。
同时,若用含氰废水去灌溉农田,则会导致农作物产量严重地下降 [3-6]。
因此,实际生产中氰化镀银技术的大规模应用,无论对环境安全还是公共安全都是一个巨大的威胁。
2003 年,国家发改委公布的产业调整指导目录中,将传统的含氰化物电镀列为淘汰类工艺。
无独有偶,欧盟制定的RoHS 指令和WEEE 指令 [3],也已经非常明确地限制游离氰化物的使用,违反上述指令的相关产品禁止进入欧洲市场进行销售。
随着我国对环保问题的不断关注,淘汰氰化物电镀的进程将进一步地加快,无氰化物电镀生产技术得到广泛的推广应用势在必行,是大势所趋,这样的背景对无氰电镀技术的研发和应用都有着巨大的推动作用。
无氰镀银溶液的维护及杂质对镀层质量的影响
一
与银 生 成 的沉淀物
装 前应镀 上 镍 从 而 防止 铜 离子 在 电 镀 时 进 人 槽 液 中
,
进 行 调整
,
,
电镀 过 程 中 容易 带 进 的 金 属 离 子 紫铜 复 杂零 件 电镀 浸银 置 换银 不 好 长 时 间 电镀 会使 镀液 铜 离 子 含量 增 加 含 量达 红色
。
, , , ,
若溶 液与空 气 的 界 面 在槽 体上 显 示 黄色 或有 红 色现 象 应对 磺 水杨酸 进行 分 析 重 新 基
。
, ,
,
,
盐 在 规定 范 围 内 方 能 电镀
,
。
若 电解 后 极 板 有 挂
,
灰 变 暗或 有红 色现 象 主盐 又 在 范 围 内 需 对 添加 剂进行 调整 重 新加 活 性 炭 处 理 重 新 加 添加 剂 重 新 电解 直 至 极 板无异 常现象 方 能 电镀
, , , , ,
、
,பைடு நூலகம்
酬 时 溶 液 显绿 色 在 取样 瓶 中
,
,
。
不 锈 钢 铜 合 金 电镀 当 预 镀 铜 层 不 好 溶 液 中会有 锌离 子 铬离 子
, 、
、
,
,
长期使 用 的电镀 液 连续 工 作
,
,
个 工作 日 后
。
锌 离 子达
,
留
时 溶
,
要 仔 细 观 察 溶 液 的 变 化 应 用 取 样 瓶取 样 与新 配 合 格溶液 进行 比 较 发 现异 常 应立 即要 求 分 析
,
。
。
当铜离 子 的
按 岁 加 人活性 炭进 行 过 滤后 静 放 空 气界 面显 示 淡 黄 色 无 残 留物 为准 配制 好 的溶液 经小 电 流电解
无氰镀银液组成及工艺条件的研究
无氰镀银液组成及工艺条件的研究无氰镀银液是一种技术较先进的清洗剂,主要用于电子行业产品清洗,具有高温及耐腐蚀性能特点。
近年来,随着科技的发展,无氰镀银液的应用越来越广泛,在电子元器件的镀银工艺中以及新能源行业的镀锡工艺中得到了更多的应用。
无氰镀银液的镀银工艺组件有其特殊的高精度要求,涉及许多方面的技术。
因此,无氰镀银液的组成及工艺条件的研究显得尤为重要。
无氰镀银液的主要成分主要有氯化钠、磷酸盐、硫酸盐、氧化铝、氧化锌、氧化锰、氧化铁、氨基醋酸等,本文将对每种成分分别进行研究讨论。
一、氯化钠:氯化钠是无氰镀银液中最重要的成分之一,具有减少气体溶解度的作用,可以抑制气泡的形成。
结合常用的镀银电解液中氯化钠的甘汞浓度,可以在10~50g/L范围内控制,以达到最佳镀银效果。
二、磷酸盐:磷酸盐是无氰镀银液中重要的组成成分,具有较强的抑制气泡形成的能力,可以有效降低无氰镀银液中气体的溶解度,以达到更稳定的镀银效果。
常用的磷酸浓度在2~15g/L,较低的浓度可以促进电解反应,但太高会引起电解液的浑浊,从而影响镀银的效果。
三、硫酸盐:硫酸盐是一种常用的化学添加剂,具有调节电解液碱度的作用,可以在10~30g/L的浓度范围内控制,以充分满足无氰镀银液的使用要求。
四、氧化铝:氧化铝是无氰镀银液中一种重要的离子型添加剂,具有稳定性高、扩散性良好等特点。
在无氰镀银液中,常用的氧化铝溶液浓度为5~20g/L,可以有效抑制负载出现,可以改善镀银表面的光洁度。
五、氧化锌:氧化锌是无氰镀银液中另一种常用的离子型添加剂,具有调控电解液pH值的作用。
常用的氧化锌溶液浓度应在3~20g/L 之间控制,以提高镀银层的抗腐蚀性能。
六、氧化锰:氧化锰是无氰镀银液中另一种常用的离子型添加剂,其常用的溶液浓度为5~20g/L,可以有效抑制电解液中氢气的表达,从而达到抗腐蚀的目的。
七、氧化铁:氧化铁是无氰镀银液中常用的无机盐类,具有调节电解液碱度的作用,可以有效稳定电解液的pH值,以保证镀银表层的抗腐蚀性能。
温度和电流密度对无氰镀银层微观形貌的影响
温度和电流密度对无氰镀银层微观形貌的影响赵健伟【摘要】研究了无氰镀银工艺中镀液温度和电流密度对镀层微观形貌的影响.结果表明,低电流密度区置换对镀层起到决定作用,镀层结晶度高.推荐电流密度范围内结晶细腻,外观光亮.更高的电流密度导致结晶粗糙.不同温度对结晶的特点略有影响,但不显著.实验表明,镀层的形成包含了结晶成核和晶体生长两个步骤.每个步骤主要包括置换和电沉积两个驱动力.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2014(036)007【总页数】5页(P12-15,19)【关键词】无氰镀银;扫描电镜;微观结构;温度;电流密度【作者】赵健伟【作者单位】南京大学化学化工学院,江苏南京210008【正文语种】中文【中图分类】TQ153.16引言功能性镀银广泛应用于仪器仪表、电子元器件和电力工业等领域。
镀层的宏观性质,包括硬度、摩擦性能、磨损性能、可焊性、抗变色能力及耐腐蚀性能等均与镀层的微观结构有密切的关系[1]。
现代表面表征手段,特别是具有纳米级分辨率的扫描电镜技术和扫描探针显微术被用于镀层的微观形貌研究,以期从中了解影响宏观性质的微观机理[2]。
为进一步优化工艺和做好生产质量控制打下基础。
常规镀银采用的是氰化工艺,其具有镀液稳定、维护性好、镀液分散能力和深度能力较佳的特点。
但由于氰化物的剧毒性,国家将其列为"淘汰类"工艺,因此,深入研究替代的无氰镀银工艺具有积极意义。
目前的无氰镀银工艺有硫代硫酸盐镀银[3-5]、亚胺基二磺酸铵(NS)镀银[6]、烟酸镀银[7-8]和DMH镀银工艺[9-13]等几种。
上述工艺尚没有一种能够取代氰化物镀银稳定应用于生产中。
普遍存在的问题有镀层性能不能满足工艺要求,镀液稳定性差,甚至不能满足电镀加工的需要。
本文以ZHL-02无氰镀银为研究对象[14-15],在较宽的电流密度(0.1~2.5A/dm2)和工作温度(33~43℃)内研究镀层的微观形貌,提出结晶生长的模型。
无氰镀银生产技术实验研究
无氰镀银 生产技术实验研 究
刘宜树 , 郑 蕾 , 李 瑞
( 皖西 学院 化 学与生命科学 系, 安徽 六安 2 7 1 ) 3 0 2
摘 要: 本文研 究 了硫代硫 酸钠 无氰镀银工 艺镀液组分的变化对银镀层在 附着力、 亮度 等性 能方面的影响 , 光 从而得到硫代
硫 酸钠无氰镀银 工艺的最佳镀液 配方 。另外通过改变阴极 电流密度 、 温度和 p H值 , 考察对银镀层质 量 的影 响 , 到 了硫代硫 酸 得
试 剂均 为化学纯 ) 。
2 2 镀 液 的 配 制 .
2 2 1 镀液 配方 的选择 ..
以硫代硫酸盐为主络合剂 的无氰镀银液主要 由以下成分组成: 硝酸银、 硫代硫酸钠、 焦亚硫酸钾、 添加剂。
它们用量的范围一般为[ ]硝酸银 2 -5 gI 硫代硫酸钠 5 -2 0 / 、 : 0 0/ 、 0 5g I 添加剂 2 -4g I 5 5 / 。焦亚硫酸钾所 起的作用是与硫代硫酸钠一起 同硝酸银反应生成具有较高 的阴极极化作用银 的“ 阴络离子型” 络合物, 以对 所 焦亚硫酸钾的用量无特别要求 , 只需在与硝酸银反应的过程中过量即可 。其它工艺条件的范 围为:H值 3 p —7
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液中, 得到白色沉淀的浑浊液。把上述浑浊液缓缓加入到上面的硫代硫酸钠 中, 边加边搅拌, 使其络合 , 得到微 黄色溶液。
() 3将上 述溶液 静置 后 , 入计算 量 的添加剂 ( 加 用水将 其溶 解后再 加入 )搅 拌均 匀 即可试镀 。 , 23 施镀 步骤 .
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20 年 1 06 O月 第 2 卷第 5 2 期
皖西 学 院 学报
J u n 1 fW e tAn u ie st o r a s. 2 N 5 12 0.
碱性无氰镀锌液组成和阴极电流密度对电流效率与锌层外观的影响
碱性无氰镀锌液组成和阴极电流密度对电流效率与锌层外观的影响焦莎;刘燕;万冰华;王川;于建政;张晓玲【摘要】采用库仑计测定了由ZnO、NaOH和光亮剂组成的碱性无氰镀锌液的阴极电流效率,研究了阴极电流密度、光亮剂和ZnO含量对阴极电流效率和镀锌层外观的影响.镀液添加光亮剂会降低阴极电流效率,但可改善镀锌层的外观,使镀层表面光亮;随着阴极电流密度的增大,阴极电流效率降低,镀锌层外观变差;随着镀液ZnO 含量的增大,阴极电流效率提高,镀锌层外观变差.阴极电流密度为0.5 A/dm2时,镀液中适宜的ZnO含量为8~ 11 g/L,最佳为11 g/L;阴极电流密度为1.0 A/dm2时,镀液中适宜的ZnO含量为8~ 10g/L,最佳为10 g/L.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2015(034)024【总页数】5页(P1395-1399)【关键词】无氰碱性镀锌;阴极电流效率;外观;形貌;库仑计【作者】焦莎;刘燕;万冰华;王川;于建政;张晓玲【作者单位】航天精工股份有限公司,天津300300;航天精工股份有限公司,天津300300;航天精工股份有限公司,天津300300;航天精工股份有限公司,天津300300;航天精工股份有限公司,天津300300;航天精工股份有限公司,天津300300【正文语种】中文【中图分类】TQ153.15First-author’s address:Aerospace Precision Products Corporation, Tianjin 300300, China在大部分电镀过程(如镀锌、镀铬、镀镉)中阴极所消耗的电量并非100%用于镀层金属的沉积,还有一部分电量被析氢等副反应所消耗,而这些副反应会对镀层乃至基体产生负面影响,使能源的利用率降低[1-2]。
另外,电镀过程中的各种工艺参数,如电流密度、主盐离子浓度、添加剂、温度等都会对阴极电流效率产生影响[3-6]。
无氰碱性镀锌工艺及镀层性能
无氰碱性镀锌工艺及镀层性能郭崇武【摘要】研制了无氰碱性镀锌新工艺.镀液组成为9~14 g/L锌离子,100 ~ 150 g/L氢氧化钠,1 mL/L主光亮剂,8 mL/L辅助光亮剂.常温下,.Jκ为1~3 A/dm2.在Jκ为2 A/dm2时下锌的沉积速率约为0.4 μm/min,ηκ约为77%,随着电流密度的提高,沉积速率增加,但电流效率下降.霍尔槽试验表明,在中高电流密度区,沉积速率与锌离子质量浓度接近线性关系,均镀能力随锌离子质量浓度的变化很小;在低电流密度区,沉积速率和均镀能力随锌离子质量浓度升高而降低.镀液稳定,电流效率和沉积速率较高,镀层附着力好,脆性小,耐腐蚀性高.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2014(036)001【总页数】4页(P9-11,40)【关键词】无氰碱性镀锌;电流效率;沉积速率;均镀能力;附着力;耐腐蚀性【作者】郭崇武【作者单位】广州超邦化工有限公司,广东广州510460【正文语种】中文【中图分类】TQ153.15引言无氰碱性镀锌溶液以锌酸盐和氢氧化钠为基本成分,适量添加光亮剂和净化剂。
镀层适合各种钝化处理,耐腐蚀性比酸性镀锌高,与氰化镀锌大体相同。
我国从20世纪70年代开始开发和使用无氰碱性镀锌,在20世纪末和21世纪初,开始侧重于提高和改善无氰碱性镀锌工艺性能的研究。
陈华章等[1]报道了用有机胺与环氧氯丙烷合成的无氰碱性镀锌光亮剂及其性能;左正忠等[2]研究了2-巯基噻唑啉和咪唑在无氰碱性镀锌液中的作用机理;吴慧敏等[3]研究了香草醛作光亮剂镀锌的极化和整平作用;孙武等[4]研究了缩醛类光亮剂的阴极行为;唐雪娇等[5]研究了工艺参数对无氰碱性镀锌沉积速率以及光亮剂对镀液和镀层性能的影响;夏成宝和李清玲[6]报道了一例获得低脆性镀层的无氰碱性镀锌工艺;沈品华团队和邓念超课题组[7-8]分别介绍了两种无氰碱性镀锌添加剂并对镀层性能进行了研究和报道;邓浩杰课题组和王池等[9-10]各自对添加剂的使用和镀液维护做了阐述。
以DMDMH和MET为配位剂的无氰镀银工艺研究
以DMDMH和MET为配位剂的无氰镀银工艺研究
贾晓凤;杜朝军
【期刊名称】《表面技术》
【年(卷),期】2010(39)4
【摘要】研究了以Met和DMDMH为配位剂的无氰镀银工艺,通过探讨镀液组成及工艺条件对镀层外观质量的影响,确定了最佳电镀工艺。
测试了镀液的阴极电流效率、分散能力、覆盖能力,以及银镀层的微观形貌和结合强度等。
测试结果表明,该无氰镀银工艺基本达到了氰化物镀银工艺的相关指标,有望成为氰化物镀银的替代工艺。
【总页数】4页(P59-61)
【关键词】DMDMH;蛋氨酸;无氰镀银;配位剂
【作者】贾晓凤;杜朝军
【作者单位】南阳理工学院生物与化学工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ153.1
【相关文献】
1.以蛋氨酸为配位剂的无氰镀银工艺研究 [J], 杜朝军;刘建连;谢英男;喻国敏
2.以乙二胺为主配位剂的无氰镀铜工艺 [J], 钟洪胜;于欣伟;赵国鹏;袁国伟
3.以DMDMH为配位剂的无氰镀银工艺 [J], 杜朝军;刘建连;喻国敏
4.钢铁基体上无氰碱性电镀铜用配位剂的研究 [J], 邹忠利;李宁;黎德育
5.辅助配位剂对丁二酰亚胺无氰镀银层性能的影响 [J], 甘鸿禹;刘光明;黄超华;王洪火;刘明瀚;余辉;赵文浩
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貌 。实验 结果表 明 , 用低 污 染无氰镀 银 溶液 可获 得 光 亮 细致 的镀 银 层 , 银 溶 液对 环 境 污 染 小 , 采 镀 其废 水处 理容 易, 具有 工业 应 用推 广 的价值 。
21年 1 月 01 1
电 镀 与 精 饰
第 3 卷第 1 期( 2 ・ 3・ 3 1 总24期) 3
文章编 号 :0 1 3 4 (0 1 1 -0 3 0 10 — 8 9 2 1 镀 层 外 观 影 响 的研 究
杨培 霞, 赵彦彪 , 杨 潇薇 , 张锦秋 , 安茂忠
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关 键 词 :无氰 镀银 ; ,. 甲基 乙内酰脲 ;焦磷 酸钾 ;低 污染 55二 文献 标识 码 : A 中图分 类 号 : Q 5 .6 T 1 3 1
Efe to a d e i e a i g S l to f c f Cy ni e Fr e S l r Pl tn o u i n v Co p sto n Co tng M o ph l g m o ii n o a i r oo y
YANG P i i e— a,Z x HA0 Ya — io n b a ,YANG Xiow i HANG Jn qu,AN Ma —h n a — e ,Z i— i ozo g
( c ol f h m cl n ier g HabnIs tt o eh ooy Habn10 0 , hn ) S ho o e ia E gn ei , ri ntu f c n l , ri 0 C ia C n ie T g 5 1
引 言
银 是一 种 银 白色 、 可锻 、 塑及 有 反 光 能 力 的 可 贵 金属 ,电镀 银广 泛应 用 于 电器 、 电子 、 通讯 设备 和 仪 器仪 表制 造业 等 。迄 今 为止 , 银基 本 上 采 用 镀
( 尔滨工 业 大学 化 工学 院 , 龙江 哈 尔滨 哈 黑 100 ) 50 1
摘 要 :为 了解 决氰 化物 镀银 溶液 给 环境 带来 的 污 染 , 用 5 5二 甲基 乙 内酰脲 和 焦磷 酸钾 为 配位 采 ,一 剂 , 究 了低 污 染无 氰镀 银 溶 液 的组 成 。考 察 了硝 酸银 、 ,. 甲基 乙内酰脲 、 酸 钾 、 研 5 5二 碳 焦磷 酸钾 、