双阳极无氰电镀银-镍合金的方法、电镀液及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种双阳极无氰电镀银

【技术实现步骤摘要】
双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法、电镀液及制备方法


[0001]本专利技术属于电镀
，尤其涉及一种双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法、电镀液及制备方法。

技术介绍

[0002]镀银溶液分为氰化镀银溶液和无氰镀银溶液。氰化镀银溶液主要由银氰配盐和游离氰化物组成，镀液稳定可靠、电流效率高、有良好的分散能力和覆盖能力、镀层结晶细致有光泽。但由于氰化物镀银液剧毒，具有污染环境、危害生产者的健康以及废液处理成本较高等缺点，所以人们希望用其他电镀工艺来取代氰化物电镀银工艺。目前国内外的学者对无氰电镀银工艺提出了多种方案，将无氰电镀液分为酸性镀液和碱性镀液，酸性镀液的代表有硫代硫酸盐体系、亚硫酸盐体系、甲磺酸盐体系，碱性镀液的代表有丁二酰亚胺体系。其中酸性无氰镀液是电镀领域研究最多的，但酸性无氰镀液电镀工艺还不能得到合格的银
‑
镍(Ag
‑
Ni)合金镀层。

技术实现思路

[0003]1.要解决的技术问题
[0004]针对现有技术公开的酸性无氰镀液电镀工艺不能得到合格的银
‑
镍(Ag
‑
Ni)合金镀层，本专利技术的目的在于提供一种双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法、电镀液及制备方法，采用可溶解的镍板、银板作为双阳极的电镀方案，电解金属离子能够避免电镀液产生浓差极化，银离子和镍离子在电镀液的作用下吸附到阴极的待镀工件上，镀层表面均匀，结合力强；银含量占比越高，镀层导电性越好，镍含量占比越高，镀层硬度越好，因此通过调整脉冲电流占空比的方式，调整银镍含量，保证银
‑
镍(Ag
‑
Ni)合金镀层兼具良好的耐磨性、硬度和导电性，镀层综合性能得到提升；操作工艺简单，无污染，不影响人体健康，大大降低了电镀成本。
[0005]2.技术方案
[0006]为实现上述目的，达到上述技术效果，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法，包括电镀液制备和电镀；其特点是所述电镀液制备包括无氰镀银电镀液制备和镀镍电镀液制备；
[0008]所述无氰镀银电镀液制备，按质量浓度计，向烧杯A中加入甲磺酸银4.2g
‑
6.3g/L、尿素10g
‑
20g/L、碘化钾166g
‑
249g/L，不断搅拌直至完全溶解，使碘离子和银离子完全络合，形成稳定的络合物；络合时间8h
‑
12h，直到无氰镀银电镀液清澈且无沉淀物；
[0009]所述镀镍电镀液制备，按质量浓度计，向烧杯B中加入硼酸10g
‑
20g/L、硫酸镍52.6g
‑
78.9g/L；烧杯B不断搅拌直至完全溶解，硼酸作为缓冲剂，使镀镍电镀液的pH值稳定在5.5
±
0.5的范围；络合时间8h
‑
12h，直到镀镍电镀液清澈且无沉淀物；
[0010]实施电镀前，将无氰镀银电镀液、镀镍电镀液加入烧杯C中混合，按质量浓度计，向烧杯C中加入聚乙二醇4g/L、糖精0.3g/L、烟酸6g/L、聚乙烯吡咯烷酮4g/L、α，α
′‑
联吡啶
0.3g/L、十二烷基硫酸钠4g/L，进行搅拌，直到电镀液清澈且无沉淀物；
[0011]所述电镀，包括在电源正极连接银板和镍板，作为双阳极，在电源负极连接待镀工件，作为阴极；将电镀液加入电镀槽，控制电镀液温度35℃，pH值5.5
±
0.5，在阳极、阴极之间施加脉冲电源，阴极的脉冲电流密度为1.0A/dm2，占空比50％，待镀层厚度约为500nm时，完成电镀；制得均匀致密，满足外观以及实用性要求的银
‑
镍(Ag
‑
Ni)合金镀层。
[0012]进一步地，所述双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法还包括待镀工件的前处理，所述待镀工件的前处理包括打磨基体、水洗一、抛光、水洗二、除脂、热水清洗、冷水清洗、活化处理、水洗三、烘干；所述打磨基体步骤选用的砂纸规格为220#，500#，1000#，1500#，2000#，将待镀工件表面打磨光滑平整；打磨基体完成后进行水洗一；所述抛光步骤采用金相试样抛光机配合粒度为W2.5和W0.5的抛光喷雾，使用喷雾顺序由粗颗粒到细颗粒，直至待镀工件呈镜面光亮，能清晰照出影像，之后进行水洗二；水洗二之后使用丙酮进行除脂，然后进行热水清洗、冷水清洗；所述活化处理步骤采用体积分数5％的H2SO4处理，时间30s
‑
60s，去除待镀工件表面氧化膜。
[0013]进一步地，所述双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法还包括镀件的后处理，所述后处理包括使用缓蚀剂对待镀工件进行钝化，按质量浓度计，所述缓蚀剂包括6g/L铬酸钾和8g/L碳酸钾，pH值12
±
0.5，钝化时间为3min，目的是防止氢脆以及提高镀层的耐腐蚀性。
[0014]进一步地，所述待镀工件为H62黄铜片。
[0015]本专利技术的另一个目的在于提供一种无氰电镀银
‑
镍合金电镀液，其特点是电镀液包括无氰镀银电镀液和镀镍电镀液；按质量浓度计，所述无氰镀银电镀液包括甲磺酸银4.2g
‑
6.3g/L、尿素10g
‑
20g/L、碘化钾166g
‑
249g/L；所述镀镍电镀液包括硼酸10g
‑
20g/L、硫酸镍52.6g
‑
78.9g/L。
[0016]进一步地，所述无氰电镀银
‑
镍合金电镀液，按质量浓度计，还包括聚乙二醇4g/L、糖精0.3g/L、烟酸6g/L、聚乙烯吡咯烷酮4g/L、α，α
′‑
联吡啶0.3g/L、十二烷基硫酸钠4g/L。
[0017]本专利技术的另一个目的在于提供一种上述无氰电镀银
‑
镍合金电镀液的制备方法，其特点是备包括无氰镀银电镀液制备、镀镍电镀液制备、混合；
[0018]所述无氰镀银电镀液制备，向烧杯A中加入甲磺酸银、尿素、碘化钾，不断搅拌直至完全溶解，使碘离子和银离子完全络合，形成稳定的络合物；络合时间8h
‑
12h，直到无氰镀银电镀液清澈且无沉淀物；
[0019]所述镀镍电镀液制备，按质量浓度计，向烧杯B中加入硼酸、硫酸镍；烧杯B不断搅拌直至完全溶解，硼酸作为缓冲剂，使镀镍电镀液的pH值稳定在5.5
±
0.5的范围；络合时间8h
‑
12h，直到镀镍电镀液清澈且无沉淀物；
[0020]所述混合，将无氰镀银电镀液、镀镍电镀液加入烧杯C中混合，按质量浓度计，向烧杯C中加入聚乙二醇、糖精、烟酸、聚乙烯吡咯烷酮、α，α
′‑
联吡啶、十二烷基硫酸钠，进行搅拌，直到电镀液清澈且无沉淀物。
[0021]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双阳极无氰电镀银
‑
镍合金的方法，包括电镀液制备和电镀；其特征在于：所述电镀液制备包括无氰镀银电镀液制备和镀镍电镀液制备；所述无氰镀银电镀液制备，按质量浓度计，向烧杯A中加入甲磺酸银4.2g
‑
6.3g/L、尿素10g
‑
20g/L、碘化钾166g
‑
249g/L，不断搅拌直至完全溶解，使碘离子和银离子完全络合，形成稳定的络合物；络合时间8h
‑
12h，直到无氰镀银电镀液清澈且无沉淀物；所述镀镍电镀液制备，按质量浓度计，向烧杯B中加入硼酸10g
‑
20g/L、硫酸镍52.6g
‑
78.9g/L；烧杯B不断搅拌直至完全溶解，硼酸作为缓冲剂，使镀镍电镀液的pH值稳定在5.5
±
0.5的范围；络合时间8h
‑
12h，直到镀镍电镀液清澈且无沉淀物；实施电镀前，将无氰镀银电镀液、镀镍电镀液加入烧杯C中混合，按质量浓度计，向烧杯C中加入聚乙二醇4g/L、糖精0.3g/L、烟酸6g/L、聚乙烯吡咯烷酮4g/L、α，α
′‑
联吡啶0.3g/L、十二烷基硫酸钠4g/L，进行搅拌，直到电镀液清澈且无沉淀物；所述电镀，包括在电源正极连接银板和镍板，作为双阳极，在电源负极连接待镀工件，作为阴极；将电镀液加入电镀槽，控制电镀液温度35℃，pH值5.5
±
0.5，在阳极、阴极之间施加脉冲电源，阴极的脉冲电流密度为1.0A/dm2，占空比50%，待镀层厚度约为500nm时，完成电镀；制得均匀致密，满足外观以及实用性要求的银
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镍合金镀层。2.根据权利要求1所述一种双阳极无氰电镀银
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镍合金的方法，其特征在于：所述双阳极无氰电镀银
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镍合金的方法还包括待镀工件的前处理，所述待镀工件的前处理包括打磨基体、水洗一、抛光、水洗二、除脂、热水清洗、冷水清洗、活化处理、水洗三、烘干；所述打磨基体步骤选用的砂纸规格为220#，500#，1000#，1500#，2000#，将待镀工件表面打磨光滑平整；打磨基体完成后进行水洗一；所述抛光步骤采用金相试样抛光机配合粒度为W2.5和W0.5的抛光喷雾，使用喷雾顺序由粗颗粒到细颗粒，直至待镀工件呈镜面光亮，能清晰照出影像，之后进行水洗二；水洗二之后使用丙酮进行除脂，然后进行热水清洗、冷水清洗；所述活化处理步骤采用体积分数5％的H2S...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑传波，郦博文，朱明航，吕天一，汪笑天，琚翔，龚凯飞，邹文楷，
申请(专利权)人：张家港江苏科技大学产业技术研究院，
类型：发明
国别省市：