1.背景
氰化镀铜电镀液的均镀能力、整平能力好,镀层结晶细致、与基体的结合力好,技术成熟,工艺操作简单,长期以来氰化物镀铜占据镀铜领域主导地位。但是氰化物具剧毒性,在生产过程中对操作人员的身体健康有极大的危害,电镀废水中排放的氰根对环境也带来了很大污染。2002年国家出台淘汰氰化物电镀的政策,此政策要求在2003年底淘汰氰化物电镀,但由于技术上的困难,至今仍未收到成效。我国开展无氰电镀技术开发已经有三十多年的历史,多年来,科技工作者一直在寻找合适的工艺来取代氰化镀铜,也取得了一些成效,少数工艺己经在生产中应用,但还存在不足和欠缺,要真正完全替代氰化镀铜工艺,还有许多工作要做,近年来,国内外陆续开发出多种无氰镀铜工艺,各有优缺点。
2.无氰镀铜添加剂常见组分
无氰镀铜电镀液是由多种成分所组成,包括主盐、络合剂 包括主络合剂和辅助络合剂 、导电盐、 缓冲剂、光亮剂、整平剂和其他添加剂,
2.1主盐
是指镀液中能够在阴极上沉积所要求的镀层金属的盐。主盐可以是单盐,也可以是络盐,且浓度一般较高。
2.2络合剂
能络合主盐中的金属离子的物质称之为络合剂。络合剂可分为主络合剂和辅助络合剂。实践证明,使用两种或两种以上络合剂的络合效果,比单一络合剂效果更佳。络合剂能增大溶液阴极极化,促进镀层细致。
2.3导电盐
是指能提高溶液电导率的盐类。导电盐不参与电极反应,对放电金属离子不起络合作用。
2.4缓冲剂
使溶液值在一定范围内维持基本恒定的物质称为缓冲剂。缓冲剂有调节和控制镀液的作用。缓冲剂只能在一定的值范围内,起到良好的缓冲作用。
2.5光亮剂
指能使镀层光亮的添加剂。按照光亮剂在镀液中的作用和对镀层的影响,通常将其分为初级光亮剂、次级光亮剂、载体光亮剂和辅助光亮剂等。
2.6整平剂
在电镀过程中可改善基体表面微观平整性,以获得平整光滑镀层的添加剂
2.7其他添加剂
如润湿剂(降低金属和溶液间的界面张力,使表面被溶液润湿的添加剂),阳极活化剂(电解时降低阳极极化、促进阳极溶解、提高阳极电流密度的物质)和应力消除剂等(降低镀层内应力、提高镀层韧性的添加剂)。
3.无氰镀铜工艺参考配方
3.1焦磷酸盐镀铜电镀液参考配方
组分 质量份
焦磷酸铜 70~85
焦磷酸钾 450~500
柠檬酸铵 10~20
柠檬酸钾 10~20
二氧化硒 0~1
2-巯基苯并咪唑 0~1
水 加至1L
3.2柠檬酸盐镀铜电镀液参考配方
成分 质量份
碱式碳酸铜 50~60
柠檬酸 250~300
酒石酸钾钠 30~35
碳酸氢钠 10~20
二氧化硒 0~1
防霉剂 0~1
水 加至1L
以上参考配方数据都经过技术修改,仅供参考,关于电镀液配方更多技术可以咨询我中心技术支持0512-82190860