【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料表面处理，进一步地说，是涉及一种金表面改性剂、金的表面改性方法及表面改性金。
技术介绍
1、金原子通过化学沉积等方式沉积在其他金属基底上形成一薄层金原子层，赋予材料不同的性质，可用于精细电子行业，航空航天和通讯等领域，具有广泛的应用。但金原子非常稳定，粗糙度低，粘结性能困难，因此在使用时困难。需要进行表面处理改善表面粘结强度，增强其在高温或者低温等极端环境中的粘结强度，才能真正得到有价值的使用。现有的增强材料表面粘结强度的方式有两种，一类是通过机械处理，例如喷砂、化学腐蚀等方式使材料表面凹凸不平，增大材料表面的粗糙度。另一类是对材料表面进行改性，一方面形成聚合物层，通过提高浸润性等提高粘结强度，另一方面通过引进活性基团赋予其表面足够的粘结活性，能够使表面和各种胶黏剂反应，形成化学键的化学结合，提高粘结强度。由于化学沉积得到的原子层为几微米甚至几纳米，用喷砂等处理方式会破坏表面金沉积层，影响使用性能。
2、金印刷电路板目前普遍应用于现代航空、航天、交通等领域。然而由于金的表面惰性较高，印刷面难以直接与常见胶黏剂(如环氧树脂，氰酸酯树脂等)产生强效粘接效果，需要对其进行表面处理。目前比较成熟的表面处理方法包括：机械表面处理、化学表面蚀刻处理、现代表面处理。机械表面处理包括喷砂、抛丸、磨光、滚光、抛光、刷光、喷涂、刷漆、抹油等，主要原理是通过处理去掉表面疏松的氧化层及污染层，消除表面的弱边界层，增加表面的粗糙度，增加有效粘接面积和增加机械结合力，提高粘接强度。然而该技术会对金表面形貌产生严重破坏，在目
3、虽然绝大多数机械、化学处理方法能够增加金与胶黏剂的粘接强度，然而却难以避免地对金表面产生不可逆损伤，例如破坏印刷电路连接，导致电路失效。化学气相沉积cvd、物理气相沉积pvd、离子注入等技术虽然能够保全印刷电路表面结构同时增加粘接强度，然而其依赖于大量大型设备，且操作工艺复杂，严重影响加工效率。金属表面经过激光处理是目前的一种新方法，其原理是依靠激光的瞬时高温，在表面形成有规则的凹凸结构，目前已经在钛合金等难粘金属方面有报告。该技术精度较高，理论上能够保证印刷电路的正常运作。然而依然面临设备要求较高，工艺复杂，成本高昂的限制条件。与此同时，激光处理的瞬间温度能够达到1000℃以上，对印刷电路的基材(如pi，pet等塑料)产生严重破坏，难以应用于金印刷电路的表面处理。最后，激光处理即使能在金表面形成微孔，也很难与胶黏剂形成润湿。这是由于，根据润湿理论，接触角大于90°时，表面越粗糙，接触角越大，越难润湿。
4、鉴于此，开发一种新型金表面改性剂，其能够在增加金与胶黏剂的粘接强度的基础上，既不会对金表面产生不可逆损伤、又不依赖于大量大型设备且操作工艺简单，成为本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种金表面改性剂，将其涂覆于金表面后发生快速化学反应，再涂覆胶黏剂后，形成金-硫醇-胶黏剂渐变结构，增强了金表面与胶黏剂的亲和力；同时将活性基团巯基引入金的表面，使金表面可以反应生成共价键，显著提升金表面与其他材料的粘结强度，且能够符合极端环境下的粘结要求。该金表面改性剂的使用条件为常温常压，利用快速化学反应对金表面进行处理，既不会对金表面产生不可逆损伤、又不依赖于大量大型设备，工艺简单、条件宽松、原材料易得、反应迅速，具有较高的工程应用价值。
2、本专利技术的专利技术目的之一在于提供一种金表面改性剂，所述金表面改性剂包括溶解于第一溶剂的氯金酸溶液和溶解于第二溶剂的硫醇溶液。优选的，所述硫醇为多臂硫醇；所述第一溶剂为无水乙醇；所述第二溶剂为丙酮。更优选的，所述多臂硫醇为二臂硫醇，所述二臂硫醇为1,6-己二硫醇、1,5-戊二硫醇、1,8-辛二硫醇、1,2-苯二硫醇中的任意一种。技术人员可根据实际需要选择合适的硫醇、第一溶剂和第二溶剂。
3、在本专利技术的其中一种优选实施方式中，所述硫醇溶液浓度为10～50wt％，优选为15～30wt％。技术人员可根据实际需要选择合适的硫醇溶液浓度。所述氯金酸溶液浓度为0.5～2wt％，优选为1～1.5wt％。技术人员可根据实际需要选择合适的氯金酸溶液浓度。
4、在本专利技术的另一种优选实施方式中，所述金表面为金印刷电路表面。
5、本专利技术的专利技术目的之二在于提供一种金的表面改性方法，所述方法包括两种，第一种方法为：将本专利技术目的之一所述的氯金酸溶液涂覆于金表面，反应，得到第一表面改性金；将本专利技术目的之一所述的硫醇溶液涂覆于所述第一表面改性金，反应，得到表面改性金。第二种方法为：将本专利技术目的之一所述的硫醇溶液涂覆于金表面，反应，得到第一表面改性金；将本专利技术目的之一所述的氯金酸溶液涂覆于所述第一表面改性金，反应，得到表面改性金。
6、第一种方法具体可以采用如下方案：
7、步骤一，清洗工作。对待表面改性的金进行表面清洗工作，首先用丙酮溶液对其表面进行清洗，洗去油脂灰尘等杂物。再用无水乙醇超声处理3min，然后用清水超声3min，进一步清洗残余的乙醇。最后使用鼓风干燥箱设定温度为80℃，烘干表面水分。
8、步骤二，配置金表面改性剂。以丙酮为溶剂配置一定浓度的硫醇溶液，并以无水乙醇为溶剂配置一定浓度的氯金酸溶液，两者共同作为金表面改性剂。
9、步骤三，表面处理。首先用棉签在清洗后的金表面涂抹一层氯金酸溶液，使金表面需要涂覆胶黏剂的部位被全部覆盖。室温下反应一段时间，直至溶剂挥发金表面干燥，得到第一表面改性金。其次，于第一表面改性金涂抹氯金酸溶液的部位，用棉签在其上涂抹一层硫醇溶液，使该部位被全部覆盖。室温下反应一段时间，直至溶剂挥发金表面干燥，得到表面改性金。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金表面改性剂，其特征在于：所述金表面改性剂包括溶解于第一溶剂的氯金酸溶液和溶解于第二溶剂的硫醇溶液。
2.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
3.如权利要求2所述的金表面改性剂，其特征在于：
4.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
5.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
6.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
7.一种金的表面改性方法，其特征在于所述方法包括
8.一种金的表面改性方法，其特征在于所述方法包括
9.如权利要求7或8之一所述的金的表面改性方法，其特征在于：
10.一种如权利要求7～9之一所述的表面改性方法得到的表面改性金。
【技术特征摘要】
1.一种金表面改性剂，其特征在于：所述金表面改性剂包括溶解于第一溶剂的氯金酸溶液和溶解于第二溶剂的硫醇溶液。
2.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
3.如权利要求2所述的金表面改性剂，其特征在于：
4.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特征在于：
5.如权利要求1所述的金表面改性剂，其特...
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