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贵金属电镀--柠檬酸盐镀金新技术

贵金属电镀--柠檬酸盐镀金新技术 2011年12月04日 来源： 1 前言镀金在装饰领域的应用已有150多年的历史，除了传统的首饰、工艺品外，眼镜架、表壳、表链、打火机及书写工具等。在电子工业中是一项重要的工艺技术，用途非常广泛，如半导体芯片、印制电路导体图形、端头、接插件、继电器触点等等。装饰镀金的镀液也随着市场的变化而变化。碱性、中性和亚硫酸盐镀金都有不同的应用。但在以氰化金钾为主盐的酸性镀金电镀液中，添加新的镀金添加剂（晶粒细化剂、电流扩展剂及光亮剂）仍占主要优势，其主要原因是：新添加剂的引入可以获得光亮镀层，允许电流密度增大，提高生产效率；引入其它金属离子，不仅可以改善镀层的物理机械性能，如硬度、耐磨蚀性等，而且镀液稳定，易于调整维护。2 柠檬酸盐酸性镀金柠檬酸盐酸性镀金是一种低氰或微氰酸性镀金新工艺。其特点是镀液毒性小，工作温度范围宽，镀层致密，平滑，几乎没有针孔产生，耐蚀性好。当加入一定量的添加剂时，可得到更加平滑、致密并带有光泽的镀层，尤其是加入微量锑、钴等的金属盐时，可得到硬金镀层，硬度可达180-220HV，耐磨性能非常好，且可焊性好，特别适用于印刷线路板电镀。其常规工艺：除油—清洗—酸洗—清洗—除挂灰—清洗—阳极刻蚀—清洗—预镀亮镍或预镀铜—清洗—去离子水洗—镀金—回收—后处理。下面介绍一种操作范围大，适合于滚镀或挂镀的AU-2酸性镀金工艺。2.1 AU-2酸性镀金工艺操作条件：挂镀：金含量（g/l）0.3～1.0 阳极电流密度（A/dm2） 0.25 PH值 4.0～4.5 密度（Be’）13～15○ 阴极电流密度（A/dm2）1～5 温度（℃）40～50 搅拌 适中 沉积厚度（微米/分钟）0.2～1.0 滚镀： 滚镀时要求的阴极电流密度和电压要较高。阴极电流密度（A/dm2） 2 电压（V） 15～20 沉积厚度（微米/分钟） ～0.3 沉积速度（毫克/分钟）～30 注：AU-2酸性镀金添加剂由郑州鑫顺电镀技术有限公司提供。2.2 AU-2酸性镀金开缸：金含量（g/l）0.3～1.0 柠檬酸（g/l）120～180 柠檬酸钾（或柠檬酸铵）（g/l）60～90 AU-2 (g/l) 3～10 配制方法：AU-2酸性镀金添加剂不含金，开缸时先注入1/2缸纯水于镀槽加热到60℃，再注入柠檬酸，柠檬酸钾（或柠檬酸铵）和AU-2酸性镀金添加剂，搅拌均匀后，用20％氢氧化钾溶液调整镀液PH值，再加入已预先在热纯水中溶解之68.3％氰化金钾，用纯水调整镀液水位，搅拌均匀后，可以试镀。2.3 AU-2酸性镀金补充 应时常加入已预先在热纯水中溶解之68.3％氰化金钾以保持镀液浓度，应一边搅拌，一边慢慢加入金水和AU-2酸性镀金补充剂，补充剂每一单位为10克，可配用100克纯金。AU-2酸金添加剂的消耗量约为15-30毫克/安培分钟。2.4 AU-2 酸性镀金添加剂的特点 a AU-2 酸性镀金粉为弱酸性，可适合于工业或装饰性用的高速镀金。b 颜色均匀：1) 质量稳定，减小批与批之间因质量不稳定而退货的问题；2) 减小镀金颜色不均需返镀的问题。3) 可减小镀金时间，因而节省金量. c 镀液稳定：1) 操作更容易，镀液更加稳定。2) 减小处理的次数和时间，増加生产能力。3) 对杂质有更高的容忍度。4) 减小镀液老化，节省更新镀液的损耗。d 使用添加剂的成本，远低于镀液不稳定的付加成本和商礜损失。2.5 AU-2酸性镀金液PH值，Be’的控制 AU-2酸性镀金液PH值可用柠檬酸，柠檬酸钾（或柠檬酸铵）调整。增加AU-2酸性镀金液密度(Be’)可添加柠檬酸10克/升，柠檬酸钾 （或柠檬酸铵）5克/升可增加1度(Be’)，而不影响镀液PH值。2.6 沉积速度影响因素：AU-2酸性镀金液的沉积速度会因镀液的参数而有增减。a 增加电流密度，电流效率降低，沉积速度会降低。b 增加金含量，沉积速度会增加。c 增加PH值沉积速度会增加。2.7 操作注意：a 工件在高电流密度烧焦，表示电流过大。b 轻微的棕色条纹可能是电流过低或PH值过高。c 滚镀时使用低金含量比较适当，除可以减少带出消耗，也可使镀层厚度分布更加均匀。d 工件电镀前必须处理清洁，浸酸（5％硫酸），清洗，纯水洗，电镀。3 结束 镀金在电镀贵金属领域的主体优势仍很明显，应积极采用新的工艺技术提高效率，降低消耗，就我的一点新的认识，希望能给各镀金厂家尽一点微薄之力。(end)

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