氮化铝陶瓷表面化学镀铜溶液组成的优化

采用正交试验方法研究了镀液组成对氮化铝(AIN)陶瓷表面化学镀铜镀速和表面粗糙度的影响.经过直观分析和方差分析,评价了各组分对化学镀影响的显著程度,优化了镀液组成.试验结果表明,CuSO_4·5H_2O和Na_2EDTA对镀速有显著影响;KNaC_4H_4O_6、CuSO_4·5H_2O和Na2EDTA对镀后表面粗糙度有显著影响;AIN陶瓷表面化学镀铜液的最优工艺参数为:CuSO_4·5H_2O 24 g/L,Na_2EDTA 30 g/L,KNaC_4H_4O_6 20 g/L和HCHO 15 mol/L.在最优工艺条件下,镀速为7.350 μm/h,镀后表面粗糙度为1.03 μm,所得镀层表面平整,铜晶粒大小均匀.     

镀锡铁基体的化学镀铜

为了提高铁的耐蚀性,在镀锡铁基体上进行了化学镀铜的研究。系统地研究了柠檬酸-酒石酸二元配位体化学镀铜体系中各因素对镀速的影响。结果表明,柠檬酸-酒石酸二元配位体系的镀速大于柠檬酸单配位体系的镀速。随着CuSO4.5H2O、柠檬酸、酒石酸、次磷酸钠浓度的增大,以及随着pH和温度的升高,镀速均先升高后降低。化学镀铜液的最佳组成为：CuSO4.5H2O 12 g/L,柠檬酸40 g/L,酒石酸40 g/L,次磷酸钠20 g/L,抗氧化剂1 g/L,硼酸10 g/L,表面活性剂0.1 g/L。最佳温度为55～60℃、pH为1.25～1.76。在最佳条件下,铜的镀速为5.06μm/h,获得的镀层表面光亮平滑,结晶致密,耐蚀性良好。铜锡镀层之间、锡镀层与铁基体之间的结合力优良。     

复合配位剂化学镀Ni-Cr-P镀层的性能测试

对甲酸钠、乙酸钠、柠檬酸、乳酸配位剂复配的Ni-Cr-P化学镀层进行了微观形貌、组成、结构、耐蚀性、镀速、硬度等测试。结果表明:Ni-Cr-P化学镀层表面为细致的胞状结构,其含有铬元素,铬的加入促使非晶态结构形成;化学镀Ni-Cr-P的镀速为14μm/h;Ni-Cr-P化学镀层的耐蚀性及硬度均优于Ni-P化学镀层的。     

乳酸-EDTA双配位剂体系化学镀镍的研究

配位剂的选择是化学镀镍技术的关键之一。以镀速和镀层中磷的质量分数为评价指标,研究乳酸与EDTA两种配位剂复配对化学镀镍的影响。结果表明:单独使用一种配位剂难以同时满足化学镀镍工艺对镀速与镀层中磷的质量分数的要求;使用双配位剂体系可以兼顾镀速与镀层中磷的质量分数这对矛盾,在乳酸20g/L,EDTA 8g/L的条件下,镀速为17.1μm/h,镀层中磷的质量分数为10.5%。     

化学镀镍磷合金复合配位剂的研究

研究了乳酸、柠檬酸和硼酸3种配位剂在不同浓度及复配条件下对化学镀Ni-P镀速的影响,确定了复合配位剂的最佳复配量为乳酸10g/L、硼酸15g/L。测试了不同镀层的结合力,通过扫描电镜、X射线衍射和能谱分析了复配配位剂所得镀层的表面形貌、结构和组成。研究结果表明,配位剂对化学镀Ni-P合金镀液稳定性及镀速有较大影响,配位剂复配可改善镀层的表面形貌,提高镀层的厚度和结合力。     

聚乙二醇改性PET薄膜化学镀铜

研究了聚乙二醇改性对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜化学镀铜的影响。主要工序为:依次用1#、3#、5#金相砂纸打磨PET薄膜,在紫外光下用聚乙二醇改性接枝,以及化学镀铜。镀液的组成与工艺条件为:CuSO4·5H2O 16g/L,Na2EDTA 14g/L,NaKC4H4O6·2H2O 19.5g/L,NaOH 14.5g/L,HCHO 15mL/L,温度40℃,时间30min。红外光谱图表明PEG-6000被成功接枝在PET薄膜表面。分别采用X射线衍射仪、扫描电镜分析了化学镀铜后PET薄膜的结构和表面形貌,并测试了PET薄膜的结合力、厚度、导电性等性能。结果表明,PET表面的化学镀铜层纯度高;与未改性PET基铜镀层相比,改性的PET基铜镀层结晶更细致、光亮;镀铜层的厚度、电导率、背光等级及其与PET薄膜之间的结合力分别为1.21μm、1.9×105S/cm、10级、16.1N/cm,可用以生产挠性电路板(FCB)。     

配位剂对GH202合金化学镀镍–磷的影响

研究了配位剂CH3COONa和NH4Cl对GH202合金酸性化学镀镍镀速和镀层磷含量的影响,分析了化学镀过程中镍离子和次磷酸根离子的消耗量。镀液的组成和工艺条件为:NiSO4·7H2O 80 g/L,NaH2PO2·H2O 24 g/L,H3BO3 8 g/L,CH3COONa·H2O 6~15 g/L,NH4Cl 3~6 g/L,pH 5.0,温度85°C,时间2 h。随镀液中CH3COONa含量增加,沉积速率先增大后减小,镀层磷含量则在6.19%~10.45%范围内呈小幅波动。随镀液中NH4Cl含量增大,沉积速率变化不大,但镀层磷含量减小。随化学镀时间延长,镀液中镍离子和次磷酸根离子的消耗速率均减小。镀液中CH3COONa与NH4Cl的较优质量浓度分别为12 g/L和6 g/L。采用该体系化学镀所得Ni–P镀层表面平整,厚度约为50μm,磷的质量分数为6.19%,结合力良好,综合性能基本满足GH202合金表面预镀镍层的要求。     

乳酸-丙酸体系化学镀低磷镍-磷合金镀层的研究

以沉积速率、镀层中磷的质量分数、孔隙率和硬度为评价指标,研究了乳酸、丙酸单独作配位剂及两者复配时镀层及镀液的性能。基础镀液配方及工艺条件为:NiSO_4·6H_2O 28g/L,NaH_2PO_2·H_2O 23g/L,CH_3COONa·3H_2O 20g/L,十二烷基硫酸钠8mg/L,硫脲2mg/L,pH值5.0±0.2,温度(80±2)℃,时间1h。结果表明:单独使用乳酸或丙酸作配位剂时,无法获得性能良好的化学镀低磷镍-磷合金镀层;只有将两者复配使用,才能获得理想的化学镀低磷镍-磷合金镀层。最佳的复配方案为乳酸18mL/L+丙酸10mL/L。此时,镀层中磷的质量分数为3.81%,沉积速率为16.31μm/h,孔隙率为0.70个/cm2,硬度为2 946MPa。     

酸性化学镀Ni-Cu-P工艺及性能研究

研究了酸性化学镀Ni Cu P镀液的pH值对镀层性能和镀速的影响。采用酸性镀液体系,通过正交实验,确定了化学镀Ni Cu P的工艺配方为:0 3g/LCuSO4·5H2O,25g/LNiSO4·6H2O,30g/L柠檬酸钠,20g/L络合剂,40g/L缓冲剂,25g/LNaH2PO2·H2O,0 16g/L稳定剂,θ80～85℃,pH值5～6,t为2h。通过X射线衍射实验研究了镀层的晶型结构,并对化学镀Ni Cu P镀层与Ni P镀层的极化行为进行了研究。结果表明:所得的化学镀Ni Cu P镀层为非晶态结构;其外观光亮,耐硝酸腐蚀时间大于800s,孔隙率为9级,镀速为8μm/h;Ni Cu P合金镀层比Ni P镀层具有更优异的耐蚀性能。     

SnO_2超细粒子的复合化学镀铜的研究

探讨了黑碳钢表面上的 Sn O2 超细粒子的复合化学镀铜工艺。研究了镀液的温度、p H值、镀液中 Sn O2 微粒含量等因素对复合化学镀铜性能的影响 ,并检测了复合镀层的抗氧化性、耐磨性及镀层和基体的结合力。用扫描电子显微镜观察镀层表面 Sn O2 微粒的分布及生长情况 ,并与镀铜前测得的微粒粒径作比较 ,从微观结构分析添加 Sn O2 微粒对镀层性能的影响。用 XRD对镀层进行定性分析 ,确认 Sn O2 微粒已成为复合镀层的组成成份     

具有良好耐折性的高速化学镀铜研究

本文通过在以三乙醇胺(TEA)和乙二胺四乙酸二钠(EDTA?2Na)为络合剂的双络合化学镀铜体系中加入硫酸银,并在聚酰亚胺和铜片基体上制备了化学镀铜镀层。采用等离子发射光谱、扫描电子显微镜及X-射线应力仪对镀层进行表征。结果表明,镀液中添加硫酸银可减小镀层的内应力,增加镀层的韧性。采用该化学镀铜体系,镀铜速率可达28μm/h。硫酸银添加量为20mg/L时,镀铜层的耐折性最好,镀层应力最小,综合性能最佳。     

柠檬酸体系化学镀镍-磷合金辅助配位剂的筛选

配位剂在化学镀镍-磷合金工艺中具有不可替代的作用。以柠檬酸为化学镀镍-磷合金主配位剂,采用温度80~85℃进行施镀,以沉积速率、孔隙率为评价指标,通过实验考察乳酸、丁二酸、氨三乙酸和甘氨酸四种辅助配位剂对化学镀镍的络合作用,在此基础上对乳酸、丁二酸两种辅助配位剂进行复配,以求更好的沉积速率和耐蚀性。结果表明,在乳酸的体积分数为0.016,丁二酸的质量浓度为6 g/L时,复配效果最佳,沉积速率达到14.29μm/h,镀层孔隙率仅0.32个/cm2,镀层表观形貌平整、致密。     

工艺因素对SLA原型表面化学镀铜速率的影响

化学镀铜可以作为SLA原型装饰防护或快速模具制造的表面处理方法。为优化化学镀铜工艺,考察了硫酸铜、还原剂、配位剂和添加剂以及温度和pH值等工艺因素对SLA原型表面化学镀铜速率的影响。结果表明:硫酸铜、pH值和乙二胺四乙酸二钠对镀铜速率的影响最大,而添加剂可以明显改善沉积铜层的质量和镀液的稳定性。综合考虑镀铜速率和镀液稳定性,得出了SLA原型表面化学镀铜的优化工艺。     

环氧树脂表面生成聚噻吩的研究及直接电镀应用

采用化学聚合方法,在高锰酸钾处理过的环氧树脂表面生成一层聚噻吩,应用聚噻吩作为导电载体实现环氧树脂表面的直接电镀铜,并对聚噻吩的结构与生长形貌以及铜层生长效果进行了表征。结果表明,在EP基板上合成聚噻吩能用于直接电镀铜,合成的聚噻吩为无定型结构,其表面平均电阻约为2.55 kΩ,聚噻吩上电镀铜后,铜层的平均电阻值为0.25Ω,电镀铜层纵向与横向粗糙度分别为10.76μm和2.06μm,铜镀层的沉积速率达到71.4μm/h。     

化学镀铜溶液中稳定剂与铜沉积速率的关系

研究了化学镀铜溶液中稳定剂对铜沉积速率的影响,着重考虑主配位剂、副反应的抑制剂、甲醛捕获剂对化学镀铜的影响。结果表明,在基本配方8 g/L CuSO4.5H2O,3 g/L HCHO2,8 g/L EDTA7,.5 g/L NaOH,工艺参数pH=12.5,温度50℃,时间40 min的基础上,各种稳定剂的适宜用量为6 mL/L CH3OH、8 mg/L K4Fe(CN)6、6 mg/L 22,’-bipy。在最佳工艺下得到的镀层外观红亮,表面平整,晶粒细致,化学镀铜液稳定。     

钢铁基体上无氰碱性电镀铜用配位剂的研究

分别以乙二醇、乙二胺四乙酸(EDTA)、氨水、缩二脲、柠檬酸盐及膦酸盐为配位剂进行无氰碱性镀铜试验。对不同镀液体系的稳定性、电导率及所得镀层的外观、结合力等进行了测试。结果表明,乙二醇、EDTA、柠檬酸盐及膦酸盐都可以作为碱性镀铜的配位剂,而氨水和缩二脲体系由于存在明显的置换反应,因此不适用于无氰镀铜体系。复合膦酸盐镀铜体系的综合性能最好,有望替代传统的氰化物镀铜体系。     

挠性印刷电路板用超低轮廓铜箔的表面处理工艺

研究了挠性印制电路板(FPC)用超低轮廓(VLP)电解铜箔的表面处理工艺.在硫酸铜与硫酸的混合电解液中,以连续旋转鼓状钛筒为阴极,在50～80A/dm<'2>的电流密度下电沉积得到12μm厚的铜箔,再以(20±0.1)m/min的速度对铜箔进行表面处理:在其光面进行分形电沉积铜,然后电沉积纳米锌镍合金,再经过三价铬钝化...     

Interference of EDTA in the treatment of metal plating wastewater by biosorption

BACKGROUND: The applicability of biosorption for the treatment of metal plating wastewater is adversely affected by the presence of complexing agents. To investigate this limitation on the removal of copper(II) onto peat, batch and column experiments were carried out using EDTA as the model complexing agent. The influence of pH and copper(II):EDTA mass ratios were evaluated for copper(II) concentrations between 5 and 100 mg Cu(II) dm^?3. RESULTS: EDTA negatively affected the copper(II) uptake of peat for pH > 5. Batch and column experiments showed that copper(II)‐EDTA complexes were not sorbed by peat. The leaks of copper(II) detected from the beginning of the column operation matched the copper(II)‐EDTA concentration in the feed solutions. To overcome the interference of EDTA, a novel approach based on the combination of peat + activated carbon was proposed. Nearly complete removal of copper(II) was maintained over 70 h in the treatment of a solution containing 20 mg Cu(II) dm^?3 with 11% of copper(II)‐EDTA complexes. CONCLUSION: A new mass transport model coupling copper(II) speciation in the feed and mass transfer rate‐controlled process simulated the copper(II) breakthrough curves in the presence of EDTA and could be used to successfully predict the breakthrough point. This work demonstrated that biosorption can also be applied for the treatment of wastewater containing complexing agents with the proper combination of sorbent materials. © 2012 Society of Chemical Industry     

新型配位剂对化学镀铜工艺的影响

在以柠檬酸钠为配位剂、次磷酸钠为还原剂的化学镀铜工艺的基础上,加入一种新型配位剂,研究了新的化学镀铜工艺。比较了新化学镀铜工艺与传统的化学镀铜、化学镀镍工艺的不同。结果表明:新型化学镀铜工艺沉积速率快、镀液稳定性好、成本低,是很好的代镍工艺。