电镀镍光亮剂复配的研究(3)
电镀镍已广泛应用于信息、电子、航空航天、能源及国防等领域作为电镀工业中最重要的镀种之一。[10]这几年来，电镀镍在特种加工[11]和微米及纳米制造[12]等方面也获得了重要应用。
1.4 光亮剂的发展
光亮剂随着电镀镍的技术的发展，目前已经发展到了第四代：
第一代以醛类（如甲醛、水合氯醛）、香豆素、对甲苯磺酰胺为代表。这一代光亮剂分解快、寿命短、应力大、镀层有脆性。香豆素虽有良好的整平性，但在电镀过程中易分解为邻羟基苯丙酸，使镀液浑浊、镀层亮度下降、应力增加、产生毛刺，在一般情况下，镀液需半个月左右大清理一次。
第二代以丁炔二醇、奈二磺酸和糖精为代表。在镀层光亮度、使用寿命方面都比第一代光亮剂有所提高，而且镀层脆性也小了，但由于丁炔二醇碳链长度较短，在阴极上的吸附强度不够，因此光亮度和整平性尚嫌不够，而且还易分解，镀液工作一个月左右仍需大清理一次。
第三代以丁炔二醇与环氧乙烷、环氧丙烷或环氧氯丙烷的缩合物和糖精组合为代表，其中也加入了苯亚磺酸钠和烯丙基磺酸钠等一些辅助光亮剂。这种丁炔二醇与环氧化合物的缩合物是由环氧丙烷或环氧氯丙烷与丁炔二醇缩合而成的。但环氧乙烷与丁炔二醇的反应所需的设备要求高，要在加压条件下操作，技术难度较大。缩合物的碳链长度，单丙氧基化的比丁炔二醇增加了3个，双丙氧基化的则增加了6个。碳链增长，表面活性会有所提高，在阴极上吸附增强，阴极极化作用增大，因而镀层光亮性和整平性都有增加。由于添加量的减少，所以分解产物也有了相应的减少，这使镀液的工作寿命增强，一般两个月左右大清理一次。
第四代以丙炔醇衍生物和吡啶的衍生物为代表，初级的除糖精外，还有性能更佳的含硫化合物，同时光亮剂中还包括着辅助添加剂，如整平剂、走位剂、柔软剂、除杂剂和低泡润湿剂等。这些辅助剂有的组合在光亮剂中，有的则单独添加。第四代光亮剂用量比第三代光亮剂成倍减少，即使分解得一样快，分解产物也少了十几倍乃至数十倍。[13]
习惯上把镀镍光亮剂分为以下类两大类，即第一类（初级）光亮剂与第二类（次级）光亮剂。
1.4.1 第一类光亮剂
第一类光亮剂的化合物的通式为R1—SO2—R2，式中R1为有一个或数个双键的芳香烃（苯、甲苯、萘等），R2为—OH、—ONa、—NH2、—NH、—H等基团。生产中使用较多的第一类光亮剂如表1.1所示。
使用这类光亮剂能使镀层出现一定程度的光亮性，显著减小镍镀层的晶粒尺寸，但却不能使镀层全光亮。使用第一类光亮剂，一般能使镀层产生的压应力能抵消镀层中的压应力，从而起到改善度层的延展性的效果。而且这类光亮剂对阴极的影响小于第二类光亮剂。
常用的第一类光亮剂有：糖精(BSI)，二苯磺酰基亚胺(BBI)，对甲苯磺酰胺，苯磺酸钠，间苯二磺酸钠，1，5-萘二磺酸，1，3，6-萘三磺酸，苯亚磺酸钠(BSS)，对甲苯亚磺酸钠，噻吩-2-磺酸，烯丙基磺酸钠（ALS），炔丙基磺酸钠(PS)，乙烯基磺酸钠(VS)，羧乙基异硫脲内盐(ATPN)，羟烷基磺酸钠盐(SSO3)，烷醇基磺酸钠盐(PN)等。
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