焦磷酸盐-二价锡盐铜锡合金电镀工艺研究(2)
1.5.7甲基磺酸盐镀液中沉积铜锡合金 6
1.5.8 HEDP—柠檬酸电镀铜锡合金 6
1.5.9焦磷酸盐—锡酸盐电镀铜锡合金 6
1.5.10微酸性体系的无氰电镀光亮铜锡合金 7
2工艺技术原理 8
2.1电镀工艺及其原理 8
2.2铜锡合金镀液各组分及其作用原理 8
3工艺试验研究方法 9
3.1主要实验仪器物品与药品 9
3.2镀液组成、配制方法及工艺条件 9
3.2.1添加剂和辅助配位剂的讨论及选择 10
3.2.2镀液及添加剂、辅助配位剂的配制 10
3.2.3初始操作条件 10
3.3工艺试验方法 11
3.3.1实验工艺流程 11
3.3.2赫尔槽实验工艺流程 11
3.3.3吊镀实验工艺流程 13
3.3.4注意事项 13
3.3.5铜锡合金电镀常见故障排除 13
4赫尔槽实验结果与讨论 15
4.1溶液组分浓度的作用与影响 15
4.2添加剂和辅助配位剂的影响 17
4.2.1三乙醇胺 17
4.2.2聚乙二醇 17
4.2.3柠檬酸钾 18
4.3工艺条件的影响 18
4.3.1pH 18
4.3.2温度 19
5 赫尔槽实验小结 20
6吊镀实验结果与讨论 21
6.1工艺条件的影响 21
6.1.1电镀时间 21
7吊镀实验小结 22
8 工艺性能测定 23
8.1外观 23
8.2抗变色性能 23
8.3结合力 23
9结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 前言
1.1 概况
焦磷酸盐-二价锡盐铜锡合金工艺的研究是由于镍资源的短缺，而这个问题是许多国家面临的实际问题。主要的原因是快速发展的工业使得镍金属资源快速的消耗。资源终究是有限的，为了防止资源的消耗殆尽以及对环境保护的考虑，铜锡合金是代镍的工艺首选。
在20世纪的中期就已经有了铜锡合金代替镍镀层的研究和推广。同时人们在实际接触中发现与金属镍的接触会引起人体的过敏反应，所以对人体的健康也是一种威胁。因此铜锡合金镀层代替镍镀层是一种发展的趋势。镀层含锡量在6%-15%的（低锡）铜锡合金镀层孔隙率不高、防护性和装饰性都很好，整平性保证的同时又可以兼顾光亮性，而且电镀成本低，但是在保持镀层色泽方面稳定性较差，接触空气后会氧化及变色。由于低锡铜锡合金镀层（仿金）多数应用于日常生活中，包括各类生活用具和装饰品，因此良好的工艺性能是重中之重。以往氰化物体系由于其较高的稳定性一直在实际生产中被运用，但是因为生产和环境保护的各种限制及要求而逐渐被淘汰，无氰化的生产工艺则是顺应时代要求，进而得到不断地发展和研究。
铜锡合金电镀工艺，根据含锡量的不同，可得到不同颜色的镀层。当含锡量较低时可以得到金黄色的镀层，可作为仿金镀层。随着含锡量不断的升高，镀层变成银白色。这样不仅节约了宝贵的贵金属资源，同时也降低了生产成本。合金镀层与单金属相比具有更好的耐腐蚀性能。此工艺方法有较好的稳定性，对于期望中的节约镍以及代镍来说都是不错的方法。低锡铜锡合金是阴极性镀层（相对于钢铁），要求镀层达到一定厚度时才具有较好的耐腐蚀性能。此工艺相对于其他工艺更适用于钢铁基体的电镀，同时对于日常生活品的仿金镀层也是很有实用价值，所以研究铜锡合金电镀工艺有现实意义。
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