高性能酸铜光亮剂的研究

发布时间：2017-12-08 15:38

  本文关键词：高性能酸铜光亮剂的研究

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【摘要】：金属铜质地坚韧,延展性能优异,具有良好的电导率和热导率,孔隙率较低,并具有典雅高贵的颜色,因此,铜镀层主要作为镀镍、镀锡、镀银和镀金的底层或中间层,以提高基体金属和表面镀层的结合力和耐腐蚀性,也可应用到装饰性领域或电子行业。传统MN型光亮剂是国内开发的最早的一种酸铜光亮剂,这种光亮剂存在光亮范围窄,整体光亮度低,低电流区没有光亮度的问题,这种工艺很难满足复杂件、精密件电镀的需要。而国外研究起步早,研究深入,占有国内很大市场。本文针对传统MN型光亮剂的问题,在其基础上开发了一组新型酸铜光亮剂,主要是发现了一种性能优异的低电流密度区走位剂,大大改善了酸性光亮镀铜低电流密度区的覆盖能力和光亮度。本次研究基于正交试验研究了光亮剂的组成,通过单因素实验法研究了光亮剂的电流大小,温度,硫酸含量,硫酸铜含量,氯离子含量,搅拌方式以及干燥条件,选择最优工艺条件。并采用赫尔槽法,凹穴法,金相显微镜观察,库仑计对镀液性能进行测试,对镀层的外观,电化学性能进行测定。最后通过对添加剂测定其阴极极化曲线,讨论了各添加剂对镀液的影响。结果发现镀液深镀能力优良,运用霍尔槽试验,发现试片所获镀层全光亮。运用“凹穴法”进行覆盖能力测试,发现其覆盖能力能达到90%。同时,该工艺还具有良好的分散能力,平均分散能力为52%。镀层外观光泽度能达到90°，金相显微镜下观察表面平整,具有一定的耐腐蚀性能,结合力跟耐热性也能与国外产品相媲美。通过实验研究,最后确定的最佳配方和工艺条件如下；浓H2S04,工艺参数：30～60 ml/L,最佳参数：50 ml/L; CuSO4·5H2O,工艺参数：160-220g/L,最佳参数：180 g/L；Cl-,工艺参数：20-120mg/L,最佳参数：60mg/L; H1,工艺参数：0.0002～0.001 g/L,最佳参数：0.0004 g/L；SP,工艺参数：0.01-0.02g/L,最佳参数：0.016g/L; P,工艺参数：0.05～0.2g/L,最佳参数：0.1g/L；OP-21,工艺参数：0.005-0.02g/L,最佳参数：0.02g/L；添加剂176,工艺参数：0.0002～0.0008g/L,最佳参数：0.0004g/L;复合染料,工艺参数：0.1-0.2ml/L,最佳参数：0.15ml/L;温度为10～35℃,最佳温度参数为25℃；阳极为磷铜阳极；电流为2A；搅拌方法为空气搅拌。
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB306

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