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维普资讯 多元络合剂化学镀铜动力学参数的研究 南昌航空工业学院材料工程系 (330034) 曾为民 吴纯素 北京科技大学材料工程系 吴荫顺 [摘 要] 从化学动力学角度对多元络台荆化学镀钢过程的反应速度进行 了研究，得到 了各成分的反应级数和表观 活化能，最后得到的反应速度方程式为： V(tm；／h)=3．57×lOSiCu2一_l [HCHOi [OH一：。 [Et：rA]|口 ×[№K0 ] 帖[DN]10exp(一2442／T) 式中，DN为稳定荆。所得的方程式对化学镀铜机理的研究和化学镀铜槽液的调节具有一定的指导意艾。 [关键词] 化学镀铜；络合荆； 动力学； 活化能 [中图分类号] 呻l53．1 [文献标识码] A [文章编号] 1001—1560(2001)06—0024—02 1 引 言 可见，在保持化学镀铜液中其他各成分浓度不变的情况下， 仅改变某一成分浓度测试沉铜速度，取对数后由直线斜率可求 化学镀铜在工业上的应用范围正在 日益扩太 主要用途是 得该成分的反应级数、活化能等。因此，以所给工艺配方为基础． 印制线路板的通孔金属化过程。化学镀铜的另一个重要应用是 在固定其他因素不变的条件下，研究了各成分的反应级数、活化 电子元件的电磁干扰屏蔽罩。此外．化学镀铜还可用于雷达反射 自E等．结果如下。 器、同轴电缆射频屏蔽、天线罩、底板屏蔽等制造中。大型计算机 31 反应级数 制造公司则预言．电子仪器的更高时钟速率将要求更有效的电 磁干扰屏蔽方法，化学镀铜将是最佳的选择1]j。 通过反应速度的对数对各成分维度的对数作图．可得到各 目前对化学镀铜作用机理还没有统一的认识 ．通过实验 成分的反应级数。当存在直线关系或近似直线关系时，直线的斜 得到化学镀铜的动力学方程，对于化学镀铜机理的研究和指导 率就是反应级数。 生产实践都具有重要的意义。由于多元络合剂化学镀铜具有极 硫酸铜浓度对反应速度的影响见图1．其斜率为相对较大的 高的稳定性 6,7，因此本文对多元络合剂化学镀铜的动力学参数 正值。这是因为铜离子与 唧 A的络合稳定常数 (1。gK艳=188) 进行了研究。 及铜离子与酒石酸钾钠的络台稳定常数(1ogr~ =651)均较大． 从而造成催化表面上的铜离子浓度极低，因而．铜离子浓度的改 2 实 验 变会引起沉铜速度的较大改变。 (1)试片：2．5era×4．0cm玻璃纤维增强环氧树脂： (2)化学镀铜工艺流程：除油_．粗化一催化预浸一活化一催 化一化学镀铜一吹干一称重。 (3)化学镀铜 液基础配 方及工 艺条件：CuS．C4·5啦O 0．032mo[／L，甲醛 (36％) 0．12tiu)L．L．ElYrA 0．052tiu)L．．L．酒石 15 —14 一l3 12 —11 酸钾钠 0．043mol／L，三乙醇胺 0．02mol／L，N．aOH 04tiu)L．L． log：c ’]，m。1·L- NiSO,·7H20 14×10～mol／L，DN 3×10～moL／L．温度 35 圈 1铜离于浓度对反应速度的影响 ℃．时间 20min 还原剂 HCHO浓度对沉积速度的影响见图2．其斜率为较大 的正值。固实际操作中，HC~IO过量，其浓度变化引起的