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电镀添加剂概述

电镀液通常是由欲镀金属盐(主盐)和络合剂、导电盐、酸碱度(pH值)调整盐等辅助剂组成的。电镀技术发展到当代,以上成分现在只能说是电镀液的基础成分或叫基础液,一个完整的电镀配方还必须有各种新添加的成分,这些成分的用量很少,但作用却非常大,很多电镀液如果没有这些成分的加入,根本就不可能镀出合格和有价值的镀层。这些各种添加到镀槽中的化学物质被统称为电镀添加剂。 电镀添加剂大体上可分为无机添加剂和有机添加剂两大类,现在基本上已经是以有机添加剂为主。细分起来可以分为光亮剂、辅助光亮剂、结晶细化剂、柔软剂、走位剂等。

电镀添加剂的作用机理

金属的电沉积过程是分步进行的:首先是电活性物质粒子迁移至阴极附近的外赫姆霍兹层,进行电吸附,然后,阴极电荷传递至电极上吸附的部分去溶剂化离子或简单离子,形成吸附原子,最后,吸附原子在电极表面上迁移,直到并入晶格。上述的第一个过程都产生一定的过电位(分别为迁移过电位、活化过电位和电结晶过电位)。只有在一定的过电位下,金属的电沉积过程才具有足够高的晶粒成核速率、中等电荷迁移速率及提足够高的结晶过电位,从而保证镀层平整致密光泽、与基体材料结合牢固。而恰当的电镀添加剂能够提高金属电沉积的过电位,为镀层质量提供有力的保障。

1、扩散控制机理

在大多数情况下,添加剂向阴极的扩散(而不是金属离子的扩散)决定着金属的电沉积速率。这是因为金属离子的浓度一般为添加剂浓度的100~105倍,对金属离子而言,电极反应的电流密度远远低于其极限电流密度。 在添加剂扩散控制情况下,大多数添加剂粒子扩散并吸附在电极表面张力较大的凸突处、活性部位及特殊的晶面上,致使电极表面吸附原子迁移到电极表面凹陷处并进入晶格,从而起到整平光亮作用。

2、非扩散控制机理

根据电镀中占统治地位的非扩散因素,可将添加剂的非扩散控制机理分为电吸附机理、络合物生成机理(包括离子桥机理)、离子对机理、改变赫姆霍兹电位机理、改变电极表面张力机理等多种。 电镀添加剂在电场作用下基本都参与了电极过程,对金属的电结晶过程有着这样那样的影响。电镀添加剂根据其本身的化学性质和结构,可分为无机添加剂和有机添加剂两大类,现在以有机添加剂为主。对于无机添加剂,特别是各种金属盐类,由于是典型的金属阳离子,在阴极上要参与电化学还原,从而参与电结晶过程,影响镀层的结晶结构或形成微合金状态,最终改善镀层的性能,比如硬度、光亮度等。无机添加剂与金属镀层的共沉积不完全是合金化得作用,有时是影响电位变化和结晶核的形成。显然,当引起极化增加或成核增加时,就能起到细化镀层的作用。对于有机添加剂在电镀过程的作用机理,有着多种理论和假说,现在比较普遍接受的表面吸附说。也就有机添加剂吸附在电极表面,对金属离子的还原起到阻滞的同时,使得金属结晶的成核数增加而成长速度减缓,这样使结晶细化并达到光亮的效果。添加了有机添加剂的镀液的金属还原电极电位都会有不同程度的负移,是金属还原过程受到一定程度抑制的证明。随着电镀添加剂中间体技术的进步,对于不同基团在电极表面的行为的研究也进一步深入,发现电镀添加剂根据其作用基本上可以分为两类,并且都含有不饱和键。一类叫初级光亮剂,另一类叫次级光亮剂,但是这种作用不是绝对的,当与之配伍的添加剂成分发生改变时,他们的作用也相应发生变化。研究表明,有机添加剂在表面吸附的同时,也会参与电极的反应而还原,这就是有机添加剂的分解,分解的产物一部分进入镀层,使镀层的硬度增加,出现某种内应力,一部分进入镀液,成为有机杂质。由于不同分解产物对镀层结晶影响的方式不同,所产生的应力方向也有所不同,正是这种不同使得可以用不同的添加剂消除所产生的内应力。

电镀添加剂的种类及其功能

按功能分类,电镀添加剂可分为络合剂、光亮剂、表面活性剂、整平剂、应力消除剂、除杂剂和润湿剂等,其中最重要的是光亮剂和表面活性剂。不同功能的添加剂一般具有不同的结构特点和作用机理,但多功能的添加剂也较常见,例如糖精既可作为镀镍光亮剂。又是常用的应力消除剂:并且不同功能的添加剂也有可能遵循同一作用机理.

光亮剂

电镀过程中,加入添加剂后可得到细致光亮的镀层。这种添加剂称光亮剂。光亮剂可分为以下三类:(1)有明显表面活性的光亮剂:如十二醇硫酸醋钠(K—l2),十六烷基三甲基甜菜碱(Am);聚氧乙烯(n)十二醇醚(n=15~20):聚氧乙烯(n)壬基酚醚(n=lO或21);聚氧乙烯((n)蓖麻油:聚氧乙烯(n)二癸撑三胺(N)有表面活性的光亮剂:它有表面活性但不明显,其溶液不能形成胶团,不能称为表面活性剂,可称表面活性物质。如丙烯磺酸钠、低级胶与环氧氯丙烷缩合物、二甲氨基丙胺与环氧氮丙烷的缩合物、苯基聚二硫丙撑磺酸钠、炔醇、炔二醇及其环氧乙烷(环氧丙烷)加成物。无表面活性光亮剂:这类光亮剂,没有表面活性。但却是非常重要的光亮剂。其代表品种为苄叉丙酮。缪娟 等人,以OP一10为载体光亮剂,苄叉丙酮为主光亮剂,并加入适量辅助光亮剂,得到一种Zn-Mn合金电镀的添加剂zM。

表面活性剂

据国外资料介绍:在电镀行业中常用表面活性剂伯 有:琥珀酸二辛酷磺酸钠系(Aeroso1):脂肪醇硫酸醋盐系列(Dupono1);支链脂肪醇硫酸 酯盐系列(Tergito1);烷基芳基磺酸盐系列(Naccono1):烷基萘磺酸盐系列(Alkano1):烷基芳基酚醚硫酸酯盐系列(Tri ton 720);脂肪醇聚氧乙烯醚系列(Tri—ton NE):壬基酚聚氧乙烯醚系列(Tri tonN)。

表面活性剂按电镀液种类所用表面活性剂有:镀锌液用:镀锌占金属总镀量的50环左右。镀锌工艺分碱性锌酸盐、碱性氰化物、酸性氯化按、酸性氯化钾镀锌等。在酸性氯化铵镀液中,加入平平加SA一20,0—20等与苄叉丙酮复

配可收到良好光亮效果。加入聚氧乙烯(20)壬基酚醚,锌析出的极化作用最大,电镀效果也最好。黄拥理 等人研发了一种EA一2添加剂,这种添加剂是将OP和胺类化合物A分别采用醇类化合物和蒸馏水溶解,然后按比例投人反应釜,加热升温至60~-70℃,并搅拌均匀然后滴加某化合物B,边搅拌边升温至85~95℃恒温反应0.5 h后,冷至室温,再加入苯甲酸钠。搅拌均匀后即得添加剂EA一2。结果表明:采用该添加剂的镀锌电解液的分散能力和覆盖能力良好。整平能力强,镀液稳定。所获得的锌镀层内应力小、与基体的结台能力强、镀层表面乎整致密、银白色光亮。

镀铜液用:对高速度氰化铜电镀液,加入聚氧乙烯(n)硬脂酸酷;O~SE一10或SE一20等均可收到良好的光亮效果。而聚氧乙烯油醇醚、聚氧乙烯(n)壬基酚醚对防止电镀凹痕和针孔麻点有效果。在硫酸铜电镀液中加入十二醇硫酸酯钠、渗透剂-OZ均会便铜电极沉积过程中减少极化效果和促进铜离子还原为铜的良好作用。据报道有一种电镀铜电解液适用于微米和亚微米孔缝的金属化处理。该电解液由至少一种烷基磺酸的铜盐和至少一种游离的烷基磺酸组成,可以较低的游离酸浓度下工作,其游离酸的浓度比现行的最佳化的硫酸铜电解液的游离酸浓度还要低,该镀液比硫酸铜镀液所需的添加剂量少,但是可以得到更平滑的镀层,溶液的界面张力较低,铜的电位也比硫酸铜镀液中铜的电位更正,可以在较高的pH值下操作仍然能获得工业上适用的铜镀层。

镀镍液用:镀镍液中一般使用有明显和有表面活性的光亮剂。前一类光亮剂通常使用各种芳香族磺酸盐类。它的作用以凹痕防止效果更为明显。加入K~12,可使镀液表面强力降至30-35达因/cm使电镀中在电极上产生的氢气泡易于逸散收到防凹痕效果。在加糖精的光泽镀镍液中,加入K一12它可以形成胶团起到后一类光亮剂作用。镀锡液用:在硫酸亚锡电镀液中加入木焦油作光亮剂,以辛醇硫酸醋盐为分散剂已广泛使用。用甲醛和邻甲苯胺缩合物作光亮剂,以辛醇硫酸醋盐作分散剂在搅拌条件下得到对电镀层光亮度好的镀锡液。该液称Tribrite镀锡液。同类光亮镀锡液还有法国Bri l lanteur200液、德国的Stanostar液和日本的土肥氏等研制的镀锡液。土肥氏等研制的镀锡液,也是以甲醛和邻甲苯胺的缩合物作光亮剂。用壬基酚聚氧乙烯醚(NPPOE)或异辛酚聚氧乙烯(IOPOE)作分散剂,成功地得到不需要进行预电解的光亮镀锡液。在氯化钾“ 酸性镀锌、镀液中分别加入白配的通用添加剂酸性镀锡、装饰性Sn-Zn合金代银均能得到结晶细致、好的装饰性光亮镀层.镀铬液用:镀铬通常采用高浓度铬酸液(CrO。25g/L,H2SOt,2.5g/L),一般不必使用表面活性剂作光亮剂或凹痕防止剂。

润湿剂

对电镀用润湿剂的最基本要求:较好地降低电极与镀液界面间的界面张力:使镀液易于在电极表面铺展以达到匀镀目的:对镀液要有一定的抗盐、抗酸碱和抗温性等。常用润湿剂有:阴离子型有十二醇硫酸醋钠盐(K-12)、无泡润湿剂26 1(2一乙基己醇硫酸醋钠)、渗透剂一0T琥珀酸二辛酯磺酸钠),LAS和AES等。非离子型有:渗透剂JFC,OP-7等。国外最为常用的润湿剂有琥珀酸双酯磺酸钠和磷酸双酯钠盐。润湿剂十二烷基磺酸钠… 的含量对镀层外观有一定的影响,当合金镀液含有适量的十二烷基磺酸钠时,合金镀层表面平整、光亮:当合金镀液中不含十二烷基磺酸钠时,合金镀层表面有时会有析氢引起的白色条纹:当含量太低时,起不到润湿剂的作用;当含量太高时,镀液混浊或产生大量细微气泡,附着在阴极周围。由此可见,十二烷基磺酸钠能够提高镀液的润湿性,但它在镀液中的含量不宜超过0.3 g/L。

除油剂

金属表面常附有油污和其它不洁物,影响电镀时金属离子的沉积,因此镀件必须除油、除锈以保证镀件表面有良好镀层。动、植物油油污可用碱性液处理除去。机油、润滑油、凡士林、防锈油等矿物油油污。可用有机溶剂法、化学法和电化学法除油。

有机溶剂除油:

常用的溶剂有煤油、汽油、苯类和氯代烃等。上述方法尽管效果很好,但若在溶剂中加少量油溶性表面活性剂(如油酸与三乙醇胺、油溶性0P乳化剂(0P一4,0P一7)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3,AEo-7)、失水山梨醇油酸醋(Span-80)等均会收到事半功倍的除油效果。有机溶剂除油存在不安全性和毒性隐患,除油成本高,能耗大等缺点,近年来已被水基型去油剂所代替。

表面活性剂除油:

它是利用表面活性剂对油/水所具有的乳化作用,使油被乳化成均匀的乳液以达到在水中的溶解。用做水基型除油剂的有单纯表面活性剂:如阴离子型LAS,AES。非离子型OP-IO,AEO-9等。复配型表面活性剂:如LAS与AEo-9复配、LAS与Ninol(尼纳尔)复配。助剂与表面活性剂复配:它是表面活性剂与助洗剂(三聚磷酸钠和硅酸盐)、锈蚀剂的复配。

整平剂

整平剂与光亮剂的作用不同,后者的主要作用是提高镀层的光亮度但不一定能填平基体表面微观的凹凸不平。而前者的作用主要是填平基体的微观凹凸不平但不一定具有明显的光亮作用。例如:氰化光亮镀铜工艺可以获得光亮的镀层但不能填平基体表面存在的划痕,而半光亮镍电镀工艺得到的镍镀层呈乳白色,没有明显的光亮度,但镀层表面很细致均匀,在它的表面继续电镀光亮镍,起亮的速度很快。一美国专利“ 表示在酸性镀铜溶液中使用一种整平添加剂,可以填充镀件表面亚微米级的缝隙,。可以在下述化合物中选择:聚丙烯酸、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚(4一苯乙烯磺酸钠及顺丁烯二酸)共聚物等。

电镀添加剂的不妥分类及其不良后果

现代电镀离不开各种助剂,但对几乎每天见到的助剂进行正确分类与命名,却是一个值得加以思索的问题。本文就个人经验教训及所见所闻,对常见的一些助剂(包括添加剂)的不妥分类及所产生的不良影响,阐述一些粗浅看法,供同行参考与讨论,希望在表面处理科技领域能出现百家争鸣的良好氛围。

亮镍光亮剂的分类问题

亮镍光亮剂的组成及其作用

亮镍光亮剂就其组分可分为3类:初级光亮剂、次级光亮剂及辅助光亮剂。单加初级光亮剂只能获得结晶细致的半光亮镀层,光亮整平性达不到要求。至今,初级光亮剂仍以糖精钠盐为主[真正的糖精(邻苯酰磺酰亚胺)仅微溶于水,25°C时溶解1g需290mL水,若用沸水,则需25mL,并不适用]。ALS(烯丙基磺酸钠)过去被视为辅助光亮剂,但现在镀镍光亮剂中含量都较高,理应视为重要的初级光亮剂。初级光亮剂使镀层产生压应力(舒张应力),使镀层有膨胀现象。次级光亮剂的发展较快,现已应用到第四代,以吡啶类衍生物[如PPS、PPS–OH及丙炔醇衍生物(如二乙胺基丙炔胺DEP、丙炔醇丙氧基化合物PAP)]为主。第三代的BE(丁炔二醇与环氧氯丙烷缩合物)及其纯品BMP(丁炔二醇丙氧基化合物)和BEO(丁炔二醇乙氧基化合物),用量少,消耗量低,被视为“长效光亮剂”,现还在应用。次级光亮剂与初级光亮剂配比恰当时,具快起光、高整平的效能。次级光亮剂使镀层产生张应力(收缩应力),导致镀层易收缩而起皮。辅助光亮剂主要用于拓宽低Jk区光亮范围及掩蔽铜等杂质,如PS(炔丙基磺酸盐)、ATP(硫脲衍生物)和SSO3(吡啶羟基丙烷磺酸盐)等。

作为使用亮镍光亮剂的基本常识,只有初、次级光亮剂配比恰当时,才能将镀层内应力降至最低,此时亮镍层脆性才最小。张应力过大,镀层易发脆起皮,甚至呈粉状脱落;压应力过大,镀层易起泡,同样脆性增大。对此应有明确认识。略有压应力最好,因镀层略为膨胀,结合力较好。也只有初、次级光亮剂配比恰当,才能在宽Jk范围内实现快起光、高整平的效果。

分为光亮剂与柔软剂的不当之处

现售品光亮剂多分为光亮剂与柔软剂两类。柔软剂之说从何而来,已无从考证。光亮剂组分以次级光亮剂为主,而柔软剂则以初级光亮剂及辅助光亮剂为主,多为含硫物质。笔者认为这样分类欠妥,原因是:(1)将镀层产生脆性的原因简单化了,易使人误解为只有张应力才使镀层发脆。而加入初级光亮剂产生压应力抵消次级光亮剂产生的张应力,镀层就能柔软而无脆性。然而,当柔软剂加入过量时,镀层压应力过大,同样会发脆,此时补加光亮剂来抵消过大的压应力,光亮剂岂不又成了柔软剂?(2)混淆了镀层光亮整平的原因。理论与实践证明,只有当初、次级光亮剂配比恰当时,才能实现快起光、高整平及宽的光亮整平电流密度范围。因此,初级光亮剂同样起着重要的光亮整平作用,其协同作用不可忽视。换言之,柔软剂也是一类光亮剂,同样起光亮整平作用,二者的功能不能截然划分。亮镍液中的硼酸及润湿剂也对光亮整平性有重要贡献。实验发现,无润湿剂或其质量低劣时,高中Jk区镀层会发灰雾。硼酸及Cl–少时,低Jk区光亮整平效 果不良。

分为光亮剂与柔软剂的危害

如今,有理论基础及丰富实践经验的生产一线工艺技术人员十分缺少,令不少老电镀工作者深为忧虑。

懂技术的私人老板也微乎其微,有的厂甚至全依赖助剂生产厂家的售后服务过日子。 对电镀光亮剂的补加,不少人连赫尔槽试验都不 做,凭感觉或望文生义地乱加。亮镍层光亮整平不足 时,猛加光亮剂,至镀层张应力过大造成起皮甚至粉 化脱落时,才猛加柔软剂,结果带来至少两个问题: 其一,柔软剂过多时,镀层压应力过大,同样镀层脆 性大,甚至起小泡;其二,柔软剂中多为含硫物质, 夹附或还原后使镍层含硫量增大而易钝化,甚至在清 洗水中存放稍久,套铬时因钝化而深镀能力更差,直 至起白斑、黄斑,不明原因时又去乱调镀铬液。这是 笔者屡见不鲜的低水平电镀厂因光亮剂与柔软剂之分 而在装饰镀中常出的毛病,也是产品质量不稳定的主 要原因。因此,笔者以为分为光亮剂A、光亮剂B为 好,并在产品使用说明书上写明二者应如何补加及比 例失调后的故障现象。 笔者长期自配亮镍光亮剂,并工作在生产第一线, 故有条件不断通过生产实践,检验调整光亮剂的配方 配比,最终研制出一种开缸与补加“二合一”的亮镍 光亮剂,使用起来十分方便。只要不对镀液大处理, 该光亮剂使用一两年比例基本不失调。至今应用4年 多了,效果令人满意。

酸性亮铜光亮剂的分类问题

酸性亮铜无疑是最为成功的无氰镀铜工艺,应用 很广,在塑料电镀上甚至不可或缺,有必要详细讨论。

酸铜光亮剂的复杂性

硫酸盐光亮酸性镀铜光亮剂的研制难度及使用要 求远比亮镍光亮剂高。仅做到高中J k镀亮较容易,但 在长期大生产中,要保证在宽J k、宽温度范围内获得 完全镜面、无灰雾又不泛彩的镀层却十分困难。 主要 原因有以下方面:

(1) 酸铜光亮剂各组分之间及与含量甚微又不可 或缺的Cl – 之间的协同效应十分重要。故一个良好配方 的比例是十分严格的,其组分间具有相互影响作用, 组分的各自作用难以截然划分。

(2) 不少组分含量甚微,如M(2-巯基苯并咪唑)、 N(乙撑硫脲)、Cl – (氯离子)均在毫克级内,稍有 变化,则性能下降。

(3) 原材料供应商很多,但用量及性能相差很大。 更换一种材料,需对配比进行调整。如不同厂家提供 的M或N,有的用量达3倍之差,个别的甚至不能用; P(聚乙二醇)用量除与分子量有关外,与质量也关系 密切,多数依赖进口,劣制品甚至使镀层起小泡。磺 化M拓展低J k区光亮范围不及M;直接煮沸溶解的效 果又比加碱助溶的好;配液浓度大于0.5mg/L,又易 结晶析出。对多种进口染料的试验结果表明,有的不 能用,有的配制出的光亮剂存放半月后就变质失效。

(4) 很难兼顾大生产对多种性能指标的高要求。

如高染料型在20~28°C时,低J k区镀层光亮整平性 好,适用于复杂件,但其最高允许液温仅32°C左右。 故对其镀液既要设加热也要设冷冻设备,一般中小企 业不具备此条件,因为成本高,又不好用。

高染料型光亮剂的分类

进口的酸铜光亮剂一般分为MU(开缸剂)和A、 B两种。但有的人将补给剂A称为填平剂,B称为光 泽剂,这是不妥的。因为只补加光泽剂而缺少填平剂, 光亮性仍不好(要达镜面效果,既要整平好又要很光 亮);只补加填平剂而缺少光亮剂,高中J k区仍难达 镜面光亮,且镀层易发雾,泛彩,特别是液温较低时。 最好称为补加剂A、补加剂B。使用中应通过赫尔槽 试验确定二者最佳补给量,以免望文生义,凭感觉乱 加,导致低J k区镀层发暗黑(采用德国原装的生产液 试验时发现这一故障,电解消耗后能不暗黑,但低J k 区整平性又下降)。

低、微染料型补加剂的分类

由于高染料型存在的诸如最佳液温范围窄、因染 料盐析与聚沉而使镀层易起麻砂等固有缺陷,国内一 些学者主张开发低J k区光亮整平性好的无染料型,但 难度大,至今无成功工艺问世。作为过渡,出现了一 些低、微染料工艺。这类工艺必然是M、N、Sp和P 的改良型,于其中加入低区走位物与少量优质染料。

分为二液型的问题

有将酸铜微染料型分为开缸与补加二液型商品 的。显然,在补加剂中必然同时存在配比定额的M、 N、Sp、P、低区走位剂与染料。补加剂只用一种,存 在如下问题(多年自配该体系的实践体会):M与N 在不同液温下的消耗速率相差很大。液温高时,M消 耗速率远大于N;而液温低于15°C时,消耗速率相近, 甚至N略大于M。故在大生产时,应及时微调,夏天 甚至需两天调一次。试验调整频繁且需具相当经验, 否则绝对用不好M、N、Sp、P体系。若补加剂仅一种, 新配液效果可能也很好(毕竟产品推出前在实验室会 对新配液做试验,得出良好配方),但大生产使用一 段时间,比例失调必然造成效果变差,而对该体系缺 乏深入了解的人无法自调。以一实例说明:某厂采用 国内某大公司该类产品一段时间,效果变差。笔者取 液在I=2A下,于赫尔槽搅拌试验,试片低端近2cm 不亮且侧看泛红,高中J k区亮度尚可但难达镜面。凭 多年经验,先单独补加M,有很大好转,再补少量N 且在同样条件下电镀,不但低区全光亮,高中J k区立 即呈镜面光亮。可见故障液中比例已失调:M过少、 N略少,而Sp与P尚够。

分为高位剂与低位剂的问题

有人将微染料型酸铜光亮剂分为高位剂与低位 剂。笔者认为,如此分类至少存在两个问题:一、缺 少Sp与P,低J k区光亮整平性不良,而缺少M、N则 高、中J k区仍难达完全镜面光亮;二、低位剂中若将 M、N按一定比例混合,必然会出现如前所述的二液 型开始好用但M与N比例失调后效果变差的问题。 顺便提及,使用低区走位物质应小心为妙。笔者 以前就对GISS(聚乙烯亚胺烷基化合物)与AESS(脂 肪胺乙氧基磺化物)作过对比试验并撰文讨论过:GISS 用量仅AESS一半,但会降低镀层整平性(原因是抵 消了Sp的作用),二者加入过多,镀层特别是液温高 时的低J k区易发灰雾。近来对“高温载体”PN(聚乙 烯亚胺烷基盐)深入试验后,发现两个现象:其一, PN同样降低镀层低J k区的整平性;其二,在高纯PN 水溶液中,无论加酸或加碱,溶液均发白浑浊。而含 染料的光亮剂又必须用硫酸或冰醋酸调至酸性,否则 在光亮剂中染料易析出沉底(估计多为碱性染料)。 故PN能否与染料共存于光亮剂中,尚有待试验研究。 综上所述,低染料、微染料型应分为开缸剂MU、 补加剂A和补加剂B,且最好将M与N分别放在A 与B中,便于大生产中调整其比例。研制酸铜光亮剂 应与生产经验相结合,未经较长时间中试的实验室产 物,不要轻易推向市场,否则自找麻烦。

硫酸盐光亮镀锡添加剂的分类

硫酸盐光亮镀锡光亮剂通常分为开缸与补加两种 (如SS-820、SS-821等)。开缸剂中含有较多的二价 锡稳定剂,以减弱其氧化为四价锡最终成为不可逆转 的乳白色β–锡酸的倾向,但主光剂含量较低;补充剂 中则含有较多主光剂与辅助光亮剂。 主光剂多为苄叉丙酮或其与席夫碱类混用。而辅 助光亮剂现仍多采用甲醛。虽有人认为甲醛有毒而开 发出其替代品,但效果仍不及甲醛。笔者认为,电镀 所用化工材料,绝对对人体无害的物质非常少,只有 剧毒、高毒与低毒之分。过去认为无毒的铝,现今食 品中仍有严格限制;食入过多Na + 对人体也有害,连食 盐也不宜多摄入。若连低毒物都不能用,则电镀这个 行业该被取缔了。万不可草木皆兵。 需要讨论的是甲醛在光亮剂中的含量问题。笔者 多年自配酸锡光亮剂,结果发现,液温低于15°C左右 时,甲醛光亮作用明显;而液温较高时,非但无作用 反而加重镀层灰雾程度,使焊接性变差。故在自配的 光亮剂中不加甲醛,然后通过赫尔槽试验确定该不该 加及加多少。若补充剂中甲醛比例定死,则光亮剂的 高温性能必差无疑。笔者所用酸锡,液温达35°C时, 非但不灰雾反而非常光亮。如何避免表面活性剂积累 过多又使镀层不易灰雾,此处不作讨论。

因此,建议补充剂分为低温型与高温型两类,前 者可适量加入甲醛而后者不加,以利于在宽温度范围 内实现不灰雾的光亮沉积。

无氰碱铜成品浓缩液的问题

有人将进口的无氰碱铜浓缩液用于锌压铸件的电 镀上,开始尚可用,一段时间后就产生置换铜现象, 且越来越严重。问题出在哪里?笔者认为:(1)无氰碱 铜镀锌压铸件比镀钢铁件要求更高。因锌的电位比铁 更负,与铜的电位差更大,故更易产生置换铜。试验 在钢铁件上不产生置换铜的工艺,在锌压铸件或镀锌 件上却发生置换铜。因此,须采用对Cu 2+ 有很强配位 能力的复合螯合剂,以便将Cu 2+ 的活度降得很低,但 这又造成J k更小。虽然加入适量的硝酸钾能扩大J k, 但因 NO3 ? 会促进钢铁件钝化而不利于析氢电解活化, 而影响钢铁件镀无氰碱铜的结合力,故镀两种材质应 采用不同的工艺(锌不如铁易钝化)。(2)由于浓缩液 为单一型,故随着使用时间的增加,螯合剂会不断带 出损耗,而Cu 2+ 可通过阳极溶解补充。因此,即使补 加浓缩液,配合比也会不断减小,最终发生置换铜现 象。当然,pH过低,配位能力弱,也会出问题。 因此,无氰碱铜作为商品浓缩液,不宜只制成一种, 至少还应有一种只含螯合剂而不含Cu 2+ 并能调节pH 的补加剂。当镀液深镀能力差或工件表面略产生置换 铜时,试验补加,使配合比在允许的范围内波动。否 则,即便是用于钢铁件的电镀工艺,迟早也会出问题。

结语 其它不少助剂也存在分类不妥的问题,此处不再 赘述。对电镀助剂应当正确分类与命名,当分则分。 这是笔者的个人拙见。

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辛丙科技
  • 企业概况
  • 深圳市辛丙科技有限公司是一家技术导向型的科技企业。 辛丙科技一直致力于电镀添加剂的技术创新,目前主要向用户提供一种新型的复合电镀银工艺-----SILVER COMPLEXES及其专用药剂。 SILVER COMPLEXES是经过了长期研发和广泛应用的新型电镀银工艺(以下简称SC复合镀银工艺),采用SC复合镀银工艺,能直接给电镀银加工环节增加巨大的利润空间,提升企业技术经济水平与竞争力,从而促进相关产业的发展。
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深圳汇利龙
  • 企业概况
  • 深圳汇利龙成立於1995年,总投资达1500万元,拥有厂房5000平方米,员工300人,深圳市高新技术企业。公司主营业务为:电镀技术研发与服务、电镀化学品生产与经营以及塑胶电镀。 拥有原子吸收光谱、盐雾试验箱、高低温试验仪、膜厚测试仪等完备的的检验设备。 我们的每批产品都通过了严格的出厂检验。如果没有通过长达半年之久的工艺稳定性试验,我们的电镀添加剂产品绝对不会推向市场。 服务永远先人一步 心与心相连,手与手相牵!
  • 联系方式
  • 深圳市南山区北环路塘尾小区1号楼4楼      电话:0755-26981281    传真:0755-26981438     联系人:成女士
    网址:http://www.zgdiandu.com.cn/com/szhuililong/     邮件:821788690@qq.com
南方电镀
  • 企业概况
  • 我所是一家从事电镀中间体与电镀添加剂研发、生产、销售的专业电镀化学品研究所。科研技术力量雄厚,拥有完善的电镀添加剂检测设备和功能齐全的电镀中间体理化实验室。 “用户满意,是我们南方人的最大追求”为企业宗旨,使产品不断完善、改进和提升;“信誉至上,质量第一,国际同步”为企业目标,更好的服务于国内外表面处理行业,并与各界同仁携手前进,共创辉煌!
  • 联系方式
  • 浙江瑞安市塘下镇场桥五方工业区  电话:0577-65261511  传真:0577-65292299  联系人:涂伟丰
    网址:http://www.zgdiandu.com.cn/com/nfra/     邮件:tu_wf@163.com