直接电镀用胶体钯催化剂的研制及性能.pdfVIP

维普资讯 第35卷 第 10期 稀有金属材料与工程 Wol_35．NO．10 2006年 10月 RARE MET札 MATERIALSAND ENG1NEERING October2006 直接 电镀用胶体钯催化剂的研制及性能 王桂香，李 宁，黎德育 (哈尔滨工业大学应用化学系 ，黑龙江 哈尔滨 150001) 摘 要：ABS塑料直接 电镀过程省略了化学镀 ，是塑料 电镀史上的重大突破。只有制备 出高分散性、粒度小的胶体催 化剂 ，才可 以成功实施直接 电镀 。采用液相还原法制备 了几种不 同分散性的催化剂 ，并采用紫外 ．可见吸收光谱 (UV-VIS)、纳米粒度分析仪和立体显微镜来表征不同分散性的胶体钯溶液。分散性好的胶体钯溶液 的紫外-可见吸收 峰变宽，经过活化可 以进行直接电镀 。香草醛加入到胶体钯溶液中可 以提高分散性和减小胶体粒度 。 关键词 ：直接 电镀 ；胶体钯催化剂；活化 中图法分类号：TQ153 文献标识码：A 文章编号：1002．185X(2006)10．1656-05 实验 中使用的都是去离子水 ，所有试剂都是分析 1 月IJ 吾 纯，SnCI2·2H2O在使用前保存在真空干燥箱中。 化学镀铜是一种可 以在塑料等非导体表面获得导 在本实验中，胶体溶液中金属 Pd的含量为 320 电层的有效方法 】【．2】。该过程有两个缺点：还原剂甲醛 mg／L，不稀释直接进行各种测量。胶体颗粒的大小采 具有致癌作用：镀液中含有铜离子和还原剂，使得该 用动态光散射纳米粒度分析仪 (NanoPhox，德 国 体系在本质上不稳定 3【】。控制化学镀铜体系用的络合 Sympatec公司)。采用立体显微镜 (HIROX)原位在 剂使得废水处理困难。D．A．Radovsky于 1963年发明 线观测胶体在溶液 中的分散性。UV-VIS用来测量溶液 了直接电镀工艺I引，该过程不使用化学镀铜，可以直 及胶体 Pd的结构。塑料表面经过活化处理前后及电 接在非金属表面获得导 电铜层 。直接电镀技术于 19 镀铜后的元素含量采用 XRF (德国 Bruker公司的 S4 世纪 80年代中期实现工业化 。最初的直接 电镀工艺 ExplorerX射线荧光光谱仪)来测量 。胶体钯的催化 只用在印刷线路板上 ，到 1995年Atotech公司发 明了 活性通过在 ABS表面的吸附量和直接 电镀成功与否 Futuron工艺后 ，直接 电镀工艺才应用到 ABS塑料 来检验 。 上。近年来 ，ABS塑料上的直接 电镀工艺得到了长足 2．2 Pd／Sn胶体的制备 的发展，在国外已经成熟并应用到汽车、电子等工业 采用氯化亚锡为还原剂，在液相中制备 Pd／Sn胶 中5[~71。 体，具体的制备方法如下 3【】：(1)将0．1gPdCI2溶解于 直接 电镀过程中活化所用的Pd／Sn胶体催化剂的 40ml50％HCI(V)溶液中，并在搅拌下使其完全溶 性质，关系到直接电镀的成功与否。C．C．Yang[8J研究 解；(2)将 1．0gSnCI22·H2O加入到20ml浓 HCI中， 了Ag／Pd催化剂来替代 Pd／Sn应用于化学镀铜 中，但 晶体完全溶解后往溶液中加入 20ml去离子水：(3) 是很少有资料介绍直接电镀所用催化剂的性质与常规 在搅拌下将溶液 (2)缓慢加入到溶液 (1)中，混合 催化剂的不同之处。 溶液逐渐变为棕黑色 ；(4)将