乙内酰脲无氰电镀金工艺.pdfVIP

乙内酰脲无氰电镀金工艺 杨潇薇。安茂忠。冯慧峤。杨培霞，张锦秋 (哈尔滨工业大学化工学院，黑龙江 哈尔滨 150001) [摘 要] 为消除氰化物镀金的危害，提出并研究了以乙内酰脲为配位剂的无氰电镀金工艺。采用扫描 电子显微 镜 (SEM)、原子力显微镜(AFM)对金镀层表面形貌进行观察，采用热震试验测试金镀层结合力，采用硝酸试验测 试金镀层的耐蚀性。结果表明：控制金盐 10g／L与乙内酰脲 100g／L左右，并加入复配添加剂(0．05g／Lc+0．1 mL／LD)，镀液无毒、稳定性 良好，在阴极电流密度3A／dm ，温度40℃下电镀 10min，可得到结晶致密、光亮的金 镀层；镀层与镍基体结合牢固，具有 良好的耐蚀性。本工艺有望取代氰化物电镀金，具有广阔的应用前景。 村 [关键词] 乙内酰脲 ；电镀金；无氰 [中图分类号]TQ153．18 [文献标识码]A [文章编号]1001—1560(2011)10—0045一o3 撮 二次蒸馏水和分析纯试剂配制。 0 前 言 1．2 电镀金 妒金镀层耐蚀性、延展性、钎焊性、导电性和导热性 优 良，且抗变色能力好 。镀金 已广泛应用于电器、印制 使用YJ92／5型直流稳流电源以钛基氧化铱-氧化 电路板、接插件、集成电路等电子元件及精饰领域 。 钌为阳极，以预镀镍并水洗后的电解铜箔为阴极进行 传统的氰化物镀金具有许多优点，但剧毒、污染环境， 电镀，基本镀液组成及工艺条件： 且废液处理困难 ．4J。因此，无氰镀金技术得到了深人 AuC1(以金计，下同) 5—15g／L 的研究 ．6和相当的发展，其中亚硫酸盐镀金是研究较 5，5-二甲基乙内酰脲 3O一120g／L 多、应用较广的无氰镀金工艺，但是镀液稳定性较差， Na3PO4 50—100 g／L 金容易沉淀析出 【。在亚硫酸盐镀液中添加联吡啶、 NaH2PO4 20—60g／L 有机多胺、芳香族硝基化合物等可以提高镀液的稳定 pH值 8—1O 性 l9]，在镀液中添加含Tl，Pb“，As¨等的金属化合 温度 4O一60o=【 物作光亮剂，可以获得平滑均匀的金镀层 ¨。。，但是这些 时间 1～60min(根据需求而定) 元素对人体和环境也都是有害的，应用受到了限制。 阴极电流密度 1．5—3．0A／dm 为了提高镀液的稳定性及镀层的光亮性，本工作 操作条件 搅拌 开发了一种以乙内酰脲为配位剂的新型无氰镀金工 1．3 性能表征 艺，研究了其对镀液稳定性的影响，分析了镀层的微观 采用S．4700扫描电子显微镜 (SEM)及 Pic0Plus 表面形貌，测试了镀层结合力及耐蚀性。 型原子力显微镜 (AFM)观察金镀层的微观表面形貌， 1 试 验 AFM的测试采用接触模式，针尖弹性系数为25N／m。 采用热震试验法测试镀层的结合力：试样放人烘 1．1 基材处理 箱 中240a=【恒温约 30min，取出后浸入室温水中骤冷， 基材为电解铜箔，碱性化学除油2～3min后，以体 用光学显微镜检查镀层有无起泡或分离现象。 积比为 1：1的HC1水溶液室温活化5—10s，水洗后在 采用硝酸试验评价镀层耐蚀性能：将试样放人盛有浓 普通瓦特镀镍液中加入商用光亮剂进行镀镍，镀液用 硝酸的干燥器中(6o±10)min后