复合配位体系无氰镀银工艺、性能及机理研究

发布时间：2025-06-06 00:59

　　银是导热和导电性能最好的金属,且具有良好的延展性,多用于制备导电性能要求很高的电子器件;银是一种贵金属,具有很高的反光率,常用于制作装饰品和收藏品;石墨银复合材料的导电性和自润滑能力很好,常用作耐磨损电接触材料。银是最早进行工业化电镀应用的金属之一。氰化物镀银工艺已经应用了近200年,目前仍有约90%的镀银生产线使用有毒的氰化物体系。因此,研发可工业化应用绿色环保的无氰镀银工艺具备重要的意义。本文通过大量实验,成功研发出以5,5-二甲基乙内酰脲为主配位剂的复合配位体系无氰镀银新技术,确定了镀液组成、工艺参数和工艺性能特征;利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱技术分别就镀层的微观形貌、晶相结构、元素组成进行了表征;循环伏安实验和电位阶跃实验研究了银在玻碳电极表面的电沉积机理,探讨了温度和添加剂对电结晶机理的影响;在新研发的无氰镀银工艺的基础上,研究了石墨银复合镀层的电镀制备方法,并对复合镀层进行了表征。本文的主要研究结果如下:(1)复合配位体系无氰镀银新工艺通过大量赫尔槽实验确定新工艺的镀液组成及工艺参数:硝酸银AgN03 30 g/L,主配位剂5,5-二甲基乙内酰脲(DMH...

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１金属络离子的还原过程??Ｆｉｇ．?１－１?Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｃｏｍｐｌｅｘ?ｉｏｎｓ．??

体系中金属离子的还原过程大致有以下几个阶段：ａ．电极表围水分子重排使水化程度降低，促使中心离子空的价电子能级相近；ｂ．电子在中心离子和电极表面传递，形成带部分ｃ．带部分水分子的金属原子失去水化层，进入金属晶格。??属离子的还原过程比较复杂，例如二价离子直接得到两个电能性非常小，因....

图１－２?Ｋｏｓｓｄ理论电结晶过程示意图??－

在较为理想的晶面上，Ｂｕｄｅｖｓｋｉ在银单晶电极证实了二维成核生长的存在??ｔ｜８，１９］。Ｓｔｒａｎｓｋｉ为了解释二维成核生长的机理，提出了如图１－２所示的晶面模型。??金属原子占据晶面上的不同位置需要的能量不相同，在如图所示的晶面上，金属??可以占据ａ、ｂ、ｃ三个位置，它们的....

图１－３?（ａ）三维成核的Ｊ？／理论曲线；（ｂ）三维成核生长的示意图??

?ａ??ｍｍｒｎ＾??图１－２?Ｋｏｓｓｄ理论电结晶过程示意图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｇｒａｇｈ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ?ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｆｒｏｍ?Ｋｏｓｓｅｌ?ｔｈｅｏｒｙ．??在较为理想的晶面上，Ｂｕｄｅｖｓｋｉ在银单晶电....

图１－４瞬时成核及连续成核的理论曲线??ｉ．?１－４?Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ?ａｎｄｒｏｒｅｓｓｉｖｅ?ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ．??

速度会远大于晶核生长的速度，晶面上会同时存在多个晶核的形成与生长。新晶??核的临界条件为半径为Ｉ？的半球形，互相接触后线性增长的方式成为三维成核生??长。图１－３所示为三维成核生长的理论曲线和模拟图。??三维成核生长机理的研究由来己久。利用暂态初期电流与时间关系可以判断??电结晶....

本文编号：4049547