镀银及银镀液的介绍

镀银及银镀液的介绍
1.银的性质
(1) 原子序：47
(2) 原子量：107.868
(3) 密度：10.491g/cm3
(4) 熔点：960.8℃
(5) 沸点：2212℃
(6) 电阻：1.59mΩ.m
(7) 结晶构造：FCC
(8) 标准电位：+0.7991V
(9) 原子价：1
(10) 银是金属中导热及导电性最好的
(11) 纯银的硬度有80～120Vicker较金稍硬，呈纯白色
(12) 化学的抗蚀性良好，尤其对有机酸最为良好，对食品的抵抗性也很好，所以大量使用在餐器。

(13) 轴承润滑性非常优越，飞机上轴承常镀上银。

(14) 反射性强，用于玻璃反射器上。

(15) 在空气中不易氧化，但空气中有硫化物则变黑色。

2.银底镀(Silver Strike)
银较大部份金属〝贵〞(noble)，所以银会在银镀液中置换析出，附着性差。

为了防止此现象在镀银先用低银含量高自由氰化物(free
cyanide)镀液打底电镀。

对于钢铁基材镀银则做二次打底(double strike)，打底电镀(strike plating)除了可防止浸镀镀层(immersion deposit)的发生，也是将不同的金属加以包覆起来，例如焊接及装配组件。

装饰银底镀时间在8～25秒，工程性银底镀时间在15～35秒。

3.银底镀液组成如下：
例1镀液用在钢铁镀件的第一次底镀(first strike)。

例2打底镀液是用在钢铁镀件的第二次底镀(second strike)及非铁镀件打底。

4.镀银(Silver Plating)
镀银可分装饰性镀银(decorative silver plating)及工程镀银(enginee-ring silver plating)。

装饰性镀银应用于如手饰、刀、匙、叉。

工业应用于电子工业上的电接头、半导体组件(semi-conductor components)、电达天线。

机械工业上的如高负荷轴承(heavy-duty bearings)防止擦粘作用(galling)及粘蚀作用(seizing)、高热气的密封(sealing)。

镀银使用的阳极(anodes)需高纯度，至少要达到999的纯度。

阳极袋(anode bag)也需使用。

黑色阳极(blackanodes)在镀银有时会发生，其原因有pH太低、电度密度太大、低自由氰化物(free cyanide)及少量的铁、铋(bismuth)、锑(antimony)、硫、硒(selenium)、碲(tellurium)。

钢铁及不透钢的阳极用在打底电镀，石墨和铂(platinum)阳极用在特殊情况，阴效率是100%，除非镀液污染严重。

5.镀银的后处理(Postplate Treatments)
银在大多空气中很快就变色(tarnishes)，此变色为黑竭色的硫化物污迹(sulfide stain)不仅泵坏外观而且损失焊接性(soderability)及增加接触的电阻(contact resistance)。

为了防止或阻延此变巴的形成，镀银需做镀后处理如再镀上层(overlays)金或铷(rhodium)，镀化处理(passivation treatments)包括铬酸盐处理(chromating)及涂装氧化镀(beryllium)、胶状物(colloidal)。

6.银镀液的光泽剂(Brighteners)
镀银的光泽剂有下列几种：
(1) 二硫化碳(carbon disulfide)：0.01～0.02mg/1。

(2) 硫代硫酸钠()：0.3～1.5g/1。

(3) 硫代硫酸铵(60%)：1～2mg/1。

(4) 有机含硫化合物。

(5) VA或VIA元素(Se、Bi、Sb)的错合物(complex)。

一般有机光泽剂可得较好的电特性(electrical properties)。

锑(antimony)或硒(selenium)的光泽可得较耐磨的银镀层。

7.银镀液的配方(Formulation)
(1) 正规镀液(tranditional electrolyte)
(2) 高速液(high speed baths)
(3) 非氰化物镀液(non-cyanide systems)
8.银镀液中组成的作用
(1) 银：以氰化银、氰化银钾、硝酸银、氯化银或碘化银形式提供银离子做电镀沉积用。

(2) 游离氰化钾：增加导电性及均匀性，但太多会使阳极极化(polarization)。

(3) 氢氧化钾：在高速液中降低阳极极化作用、增加导电性。

(4) 碳酸钾：增加导电性、均匀性。

(5) 温度：较高温度可用较高电流密度。

(6) 光泽剂：加强镀层光亮作用，少量使用。

(7) 电流密度：由温度、搅拌程度，自由氰化物浓度而有所改变。

(8) 金属杂质：降低阴极效果，铬会产生脱落，铁会生成多孔呈黄色。

(9) 有机杂质：均匀性变差，电流密度范围少，产生较粗糙及多孔镀层。

9.银镀液的控制及净化
镀镀液的控制是以化学分析维持金属银，自由氰化物(free cyanide)的浓度、调节液温、搅拌程度及使用阳极袋。

有机物杂质用活性碳处理，金属杂质可用沉淀法、螯合法或镀出法去除。