黄崴
,
曾振欧
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
通过赫尔槽试验和方槽试验，研究了不同主盐对 HEDP (羟基亚乙基二膦酸)体系电镀铜沉积速率、电流效率、镀层外观、厚度、结合力等的影响。镀液组成为：HEDP 160 g/L，Cu2+10 g/L，K2CO360 g/L，pH 9.0。结果表明，由于阴离子不同，铜盐种类会影响电镀过程和镀层性能。HEDP 体系镀铜液的最佳主盐为CuSO4·5H2O。以CuSO4·5H2O为主盐时，电流效率为92.5%，镀速为0.18μm/min，所得铜镀层表面平整、致密，与钢铁基体的结合力良好。
关键词:
电镀铜
,
羟基亚乙基二膦酸
,
主盐
,
沉积速率
,
结合力
王伟
,
曾振欧
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
在由70 g/L Cr2(SO4)3、30 g/L HCOONa·2H2O、15 g/L NH2CH2COOH、80 g/L K2SO4、120 g/L Na2SO4、60 g/L H3BO3、和0.05 g/L C12H25NaSO4组成的基础镀液中，研究了含硫添加剂SN、WS、SH、TS和有机胺类添加剂TH对三价铬镀铬工艺和镀层性能的影响。结果表明，5种添加剂均可改善镀液分散能力和覆盖能力，拓宽允许的阴极电流密度范围，提高阴极电流效率。基础镀液中添加不同添加剂时，所得铬镀层的耐蚀性、表面形貌和色泽有差异。SN、SH、TS、TH可用作三价铬电镀白铬添加剂，WS则适用于三价铬电镀黑铬。
关键词:
三价铬镀铬
,
硫酸盐
,
添加剂
,
镀液
,
镀层
,
性能
曾振欧
,
赵洋
,
姜腾达
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
通过赫尔槽试验与方槽试验研究了镀液组成和工艺条件对白铜锡电镀层外观与组成的影响.最佳镀液组成与工艺条件为:Cu2P2O7·3H2O 16 ～ 19 g/L,Sn2P2O7 12～15 g/L,K4P2O7·3H2O 200 ～ 250g/L,K2HPO4 60～ 80 g/L,有机胺类添加剂JZ-11.2～1.8 mL/L,pH=8,5～8.7,温度20 ～ 25℃,阴极电流密度1.0 A/dm2.采用该工艺对基体施镀20 min可得到厚度为5.09μm、锡的质量分数为40％～50％的均匀白亮的Cu-Sn合金镀层.Cu-Sn合金镀层的晶体结构以CuSn和Cu41Sn11为主,结晶细致、无微裂纹,显微硬度为372 HV,耐蚀性能比相同厚度的光亮镍镀层好.
关键词:
铜锡合金
,
无氰电镀
,
焦磷酸盐
,
添加剂
,
代镍
王伟
,
曾振欧
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
为了帮助电镀企业选择适合的三价铬镀铬体系，通过实验探讨了3种已获应用的三价铬镀铬溶液体系(硫酸盐、氯化物和硫酸盐-氯化物)与六价铬镀铬溶液体系在镀铬过程中镀液性能、镀层外观色泽和性能之间的差异。结果表明，3种三价铬镀铬体系的电流效率均高于六价铬镀铬体系，所得铬镀层与镍镀层的结合力均好，但镀层硬度较低。其中，硫酸盐镀铬体系的分散能力和覆盖能力最好，得到合格镀层的电流密度范围最宽，所得铬镀层外观色泽乌亮，其耐蚀性与六价铬镀铬相当，但镀速较慢。硫酸盐-氯化物溶液体系镀速较快，电流效率最高；氯化物溶液体系次之，所得铬镀层外观色泽均白亮，但耐蚀性稍差。
关键词:
镀铬
,
硫酸盐
,
氯化物
,
镀层性能
黄灵飞
,
曾振欧
,
冯冰
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
采用电化学测试方法研究了焦磷酸盐溶液体系在铜电极表面电沉积Cu及Cu-Sn合金(低Sn)的电化学行为。探讨了添加剂JZ-1对电沉积Cu和Cu-Sn合金的影响，并对电沉积层的表面形貌和晶相结构进行分析。结果表明，焦磷酸盐溶液体系电沉积Cu及Cu-Sn合金均为不可逆电极过程，发生电化学极化。电沉积 Cu 的阴极过程表现为前置转化反应很快和以227CuP O -直接还原的反应机理形式。电沉积Cu-Sn合金过程中Cu与Sn之间存在相互作用，溶液中的Cu2+与Sn2+也存在相互促进电沉积的作用，Cu-Sn合金的晶相结构为Cu13.7Sn。添加剂JZ-1具有促进Cu电沉积和抑制Sn电沉积的双重作用，有利于降低Cu-Sn合金中的Sn含量并细化晶粒。
关键词:
铜
,
铜-锡合金
,
电沉积
,
焦磷酸盐
,
添加剂
,
电化学
肖宁
,
李宁
,
谢金平
,
李树泉
,
范小玲
,
黎德育
电镀与涂饰
以聚乙二醇(PEG)和嵌段聚合物L64为主要研究对象,通过金相显微照片和循环伏安溶出法(CVS)研究了镀液中Cl-浓度对填孔镀铜的影响.研究发现,PEG对铜离子沉积的抑制作用受强迫对流与Cl-浓度的影响,对流越强,PEG的抑制作用越强;在30～180mg/L范围内,随着Cl-离子浓度的增加,填孔率呈先增大后减小的趋势,而且Cl-浓度越高,PEG的抑制作用越弱.L64对铜离子沉积的抑制作用不受对流强度及Cl-离子浓度的影响,在20～120mg/L内,填孔率随着Cl-离子浓度的增加呈现缓慢下降的趋势.在其他条件相同的情况下,L64对铜离子沉积的抑制作用远大于PEG.在提高镀液填孔效果方面,L64比PEG有更优秀的表现.
关键词:
盲孔
,
填充
,
电镀铜
,
循环伏安溶出
,
聚乙二醇
,
嵌段聚醚
,
氯离子
,
对流
田栋
,
谢金平
,
李树泉
,
范小玲
,
黎德育
,
李宁
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2012.03.019
通过交流伏安法,发现碱性体系中镍电极在很负的电位下有非常规的法拉第电流响应.根据金属水合氧化物催化理论,电流响应是由镍表面缺陷处原子氧化成镍的水合氧化物引起的,由于其起始电位与次亚磷酸根氧化的起始电位相同,所以认为镍的水合氧化物是催化次亚磷酸根氧化的真正物种.
关键词:
交流伏安法
,
次亚磷酸根
,
镍的水合氧化物
,
催化氧化
遇世友
,
谢金平
,
李树泉
,
黎德育
,
李宁
电镀与涂饰
研究了用于印刷电路板(PCB)直接电镀的碳导电处理液.通过测试黏度和透光性,评价了几种表面活性剂对碳黑在水溶液中的分散效果.结果发现,当非离子表面活性剂TX-100添加量为碳黑质量的25.0％时,可以达到最好的分散效果并以此为基础制备了导电液.但是得到的碳黑导电层在镀铜时镀层生长慢.为了解决这一问题,在保持导电液中总碳含量2.0％不变的基础上,以不同比例的鳞片石墨替代碳黑并通过试验确定了石墨含量为总碳含量的20.0％.得到的碳黑/石墨复合层经电镀10 min后镀层覆盖率在95％以上.将该导电处理液应用于PCB通孔板的孔金属化,通过背光测试证明在直径为0.20～ 1.00 mm的6组通孔内均形成了完整的铜层.经过5次热冲击测试,孔铜镀层保持完整,未发现有明显的缺陷,证明了铜层与基材间良好的结合力及可靠性.
关键词:
碳黑
,
石墨
,
分散
,
电镀铜
,
印刷电路板
,
孔金属化
黄崴
,
曾振欧
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
在由160 g/L HEDP、40g/LCuSO4·5H2O和40 g/LK2CO3组成的基础镀液中,研究了添加剂HES、HEA和HEM对镀铜工艺和镀层性能的影响.结果表明,使用HES或HEA做添加剂时,HEDP溶液体系镀铜的电流密度范围分别拓宽至0.05～10.01 A/dm2和0 ～ 8.99 A/dm2,HEM可提高低电流密度区的镀铜层光亮度,HES和HEA都具有细化晶粒和整平的作用.通过正交试验得到的最优复合添加剂为:HEA 1.5 mL/L,HES 3.0 mL/L,HEM 0.5 mL/L,CB-1 0.5 mL/L.采用复配添加剂后,镀速和阴极电流效率提高,可在0.24 ～ 6.70 A/dm2电流密度范围内制得全光亮、均匀致密、无微裂纹和结合力较好的铜镀层.
关键词:
无氰镀铜
,
羟基亚乙基二膦酸
,
添加剂
,
镀液
,
镀层
,
性能
郭艳
,
曾振欧
,
赵洋
,
谢金平
,
李树泉
电镀与涂饰
通过测定阴极极化曲线和循环伏安曲线，研究了焦磷酸盐溶液体系在铜电极上电沉积白铜锡的电化学行为，并分析了不同添加剂对电沉积白铜锡阴极过程和电沉积层晶相结构的影响。结果表明，焦磷酸盐溶液体系电沉积白铜锡为不可逆电极过程，溶液中Cu2+与Sn2+也有互相促进电沉积的作用。添加剂IEP、DPTHE和JZ-1都会影响溶液中Cu2+和Sn2+离子还原的阴极极化和电沉积白铜锡的晶相结构。IEP和JZ-1都具有增强Sn2+还原的阴极极化和降低 Cu2+还原的阴极极化的双重作用。无添加剂和添加IEP或DPTHE的镀液中电沉积所得白铜锡的晶相结构都为Cu6Sn5，添加JZ-1的镀液中电沉积所得白铜锡的主要晶相结构则为Cu41Sn11。
关键词:
白铜锡合金
,
电沉积
,
焦磷酸盐
,
添加剂
,
电化学
