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CN109957822A - 铜合金电镀工艺 - Google Patents

铜合金电镀工艺 Download PDF

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CN109957822A CN201910366779.1A CN201910366779A CN109957822A CN 109957822 A CN109957822 A CN 109957822A CN 201910366779 A CN201910366779 A CN 201910366779A CN 109957822 A CN109957822 A CN 109957822A
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Abstract

本发明公开了铜合金电镀工艺,属于电镀技术领域,铜合金电镀工艺,包括以下步骤:步骤一,脱脂;步骤二,热水浸洗;步骤三,酸洗活化;步骤四,纯水喷洗;步骤五,修正镍;步骤六:普镍;步骤七,热水浸洗;步骤八,洁净浸洗;步骤九,超声波清洗;步骤十,后处理;步骤十一,吹干;步骤十二,烘干;步骤十三,辅助收料,可以实现通过延长和优化前处理工艺线,提供后续镀层沉积的电镀平面,提高镀层的外观结合力,在电镀过程中通过修正镍打底,显著改善镍镀层晶格,使结构紧密晶格细化,降低镀层的孔隙率,从而保证普镍层外观的均一性和光泽性,通过研发导入完善的清洗工艺配合钝化处理和封孔处理,大幅增强镀层的耐腐蚀性能。

Description

铜合金电镀工艺
技术领域
本发明涉及电镀技术领域,更具体地说,涉及铜合金电镀工艺。
背景技术
镍的密度为8.907g/cm3,熔点1450℃,镍的强度高、塑性好、硬度高、耐磨性好、可锻性强,易于加工,耐蚀性好,尤其是抗碱蚀性好,耐高温,接触电阻小,在电镀工业生产中,镀镍层的生产量仅次于镀锌层而位于第二。
镀光亮镍---镍层是微带黄光的银白色金属,以提高表面的硬度、耐磨性和整平性,它的硬度比铜、锌、锡、镉、金、银等要高,但低于铬和铑金属,在空气中具有很高的化学稳定性,对碱有较好的稳定性;普通电镀又称暗镍工艺,根据镀液的性能和用途,普通镀镍可以分为低浓度的预镀液,普通镀液,瓦特液和滚镀液等;高硫镍镀层主要用于钢,锌合金基体的防保、装饰性组合镀层的中间层,其原理是上层光亮镍比下层半亮镍含硫量高,因而使两层间的电位差到100-140mV,这样使双层镍由单层镍的纵向腐蚀转变为横向腐蚀,构成对钢铁基体的电化学保护作用;镍封是在一般光亮镍液中加入直径在0.01-1um之间的不溶性固体微粒,在适当的共沉积促进剂帮助下,使这些微粒与镍共沉积而形成复合镀镍层;缎面镍又叫缎状镍,缎面镍与镍封工艺没有本质的区别,它具绸缎状的外观,镀络后不会像光亮镍镀层镀铬那样有闪光,因而人眼注视后不会觉得疲劳,可以作为避免光线反射的防眩镀层;在特定的镀镍液中加入适量的添加剂,能获得应力较大的容易龟裂成微裂纹的镍层,这种镍层,叫做高应力镍;镀多层镍是在同一基体上,选用不同的镀液成分及工艺条件,获得二层或三层的镀镍层,目的是在不增加镍层厚度或减低镍层的基础上,增加镍层的耐蚀能力。
基于铜合金产品本身的一些特点,电镀企业面对的不同产品种类和不同的加工企业,产品质量控制水平千差万别,但是大多数铜合金电镀工艺中还存在以下问题:
1、前处理不良,目前电镀市场上60%的铜合金电镀不良品均是由前处理不良导致的;
2、电镀工艺的不完善,导致镍层外观的均一性和光泽性低,镀层的孔隙率大,容易出现点腐蚀引发大规模的原电池腐蚀;
3、缺乏后处理保护措施。
上述问题导致现有的铜合金电镀产品不良品居多,表面外观的均一性和稳定性差,镀层耐蚀性低。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供铜合金电镀工艺,它可以实现通过延长和优化前处理工艺线,除去铜合金表面的油脂、锈皮、氧化膜等,提供后续镀层沉积的电镀平面,提高镀层的外观结合力,在电镀过程中通过修正镍打底,显著改善镍镀层晶格,使结构紧密晶格细化,降低镀层的孔隙率,从而保证普镍层外观的均一性和光泽性,提高镀层致密度,通过研发导入完善的清洗工艺配合钝化处理和封孔处理,大幅增强镀层的耐腐蚀性能。
2.技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
铜合金电镀工艺,包括以下步骤:
步骤一,脱脂:对铜合金先后进行二次阴极脱脂处理;
步骤二,热水浸洗:利用50℃的自来水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
步骤三,酸洗活化:在室温下利用5-10波美度的硫酸溶液对铜合金进行阳极活化;
步骤四,纯水喷洗;
步骤五,修正镍:在温度50-60℃、电流密度2-5ASD的条件下,利用25-35波美度的镍磷合金修正镀液对铜合金进行电镀;
步骤六:普镍:在温度50-60℃、电流密度2-5ASD的条件下,利用25-35波美度的普通镀液对铜合金进行电镀;
步骤七,热水浸洗:利用50℃的纯水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
步骤八,洁净浸洗:在铜合金电镀完成后,在室温下利用10克/升的纯水对铜合金进行浸洗;
步骤九,超声波清洗:在温度50℃的条件下利用纯水对铜合金进行超声波震动洗涤;
步骤十,后处理:对铜合金进行钝化处理,处理后水洗,接着进行封孔处理;
步骤十一,吹干:使用鲁氏无油鼓风机对铜合金进行风干,风干时间为5-10min;
步骤十二,烘干:烘干温度100-150℃,烘干时间3-5min;
步骤十三,辅助收料,收料轮干净无水分,可以实现通过延长和优化前处理工艺线,除去铜合金表面的油脂、锈皮、氧化膜等,提供后续镀层沉积的电镀平面,提高镀层的外观结合力,在电镀过程中通过修正镍打底,显著改善镍镀层晶格,使结构紧密晶格细化,降低镀层的孔隙率,从而保证普镍层外观的均一性和光泽性,提高镀层致密度,通过研发导入完善的清洗工艺配合钝化处理和封孔处理,大幅增强镀层的耐腐蚀性能。
进一步的,所述步骤一中在对铜合金脱脂前进行机械抛光处理,修正铜合金表面,为后续电镀提供良好的电镀平面。
进一步的,所述步骤一中二次阴极脱脂均采用重量百分比为5-10%的碱性脱脂液,其中第一次阴极脱脂在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,脱脂时间为5min,第二次阴极脱脂在温度60℃、电流密度10ASD的条件下,脱脂时间为10min,电解脱脂比化学脱脂效率高得多,并且脱脂彻底,将铜合金作为一个电极,浸在电解液中,通入直流电时,由于极化作用,金属-溶液界面的界面张力降低,溶液很容易渗透到油膜下的铜合金表面,发生还原或氧化反应,析出大量的氢气和氧气,它们脱离铜合金表面浮出,产生强烈的搅拌作用,猛烈地冲击和撕裂油膜,使吸附在铜合金上的油膜被碎成细小的油珠,迅速与铜合金脱离,进入溶液后成为乳浊液,从而达到脱脂的目的。
进一步的,所述镍磷合金修正镀液包括240g/L的硫酸镍、45g/L的氯化镍、60g/L的次亚磷酸钠、35g/L的硼酸和30g/L氟化钠,且镍磷合金修正镀液的PH值为2.0-2.8,传统的镀液采用亚磷酸镍盐体系,亚磷酸是磷的主要来源,该体系的特点是亚磷酸在较高PH值下溶解度甚低,为保证镀层中磷含量,只能在低PH值下进行电镀(PH值为0.5-1.0),因而造成阴极大量析氢,镀层产生气流痕现象,且降低阴极电流效率,使阴、阳极电流效率不平衡,从而使镀液中镍离子增加,导致镍离子含量过高,磷含量降低,影响镀层的沉积,使镀层的光亮性下降,甚至有镀不上的现象,而镍磷合金修正镀液的磷主要来自于次亚磷酸钠,其PH值为2.0-2.8,较亚磷酸体系的PH值高,可以避免以上缺点,配方中氟化钠可以促进硼酸的缓冲效果,提高阴极极限电流密度。
进一步的,所述普通镀液包括260-300g/L的硫酸镍、35-45g/L的氯化镍、40-50g/L的硼酸、8-10ml/L的开缸剂、0.1-0.2ml/L的光亮剂、0.5-2ml/L的湿润剂,且普通镀液的PH值为4.0-4.5。
进一步的,所述步骤五和步骤六中在电镀之前分别向镍磷合金修正镀液和普通镀液中添加含量为4mg/L的稀土添加剂,且稀土添加剂在添加之前经过过滤处理,稀土添加剂的作用是增加催化表面的活性点数目,降低镀层孔隙率,稀土与镀液中的特定络合剂形成桥联配体,加快氧化还原反应过程中电子的传输速度,增大镀层沉积速度。
进一步的,所述步骤十中的钝化处理在温度50℃、PH值8.5的条件下钝化,钝化的溶液成分为重铬酸钾15g/L,氢氧化钠2.5g/L,碳酸钠2.0g/L,且钝化时间为5-10min,降低普镍镀层表面的化学活性,经过钝化处理使镀层表面上形成一层铬酸盐转化膜,起到保护作用。
进一步的,所述步骤十中的封孔处理包括封孔槽和封孔剂,所述封孔槽左右两端均固定连接有延伸台,所述封孔槽上侧设有顶板,所述顶板与延伸台之间固定连接有立柱,一对所述立柱相互靠近的一端均固定连接有电磁铁,所述封孔槽内安装有一对超声波搅拌棒,所述延伸台内安装有外部电源,且超声波搅拌棒和电磁铁均与外部电源之间电性连接,所述顶板上端固定连接有无油鼓风机,所述无油鼓风机上端安装有空气净化器,所述顶板上开凿有与无油鼓风机相匹配的通风孔,所述通风孔内固定连接有多个均与分布的均流板,可以快速对铜合金进行封孔浸液,超声波搅拌棒不仅可以搅拌混合封孔溶液,同时可以在封孔过程中搅动溶液使原先被水膜包住的膜层能很快地被封孔溶液所置换而得到浸润,提高封孔效果的均匀性。
进一步的,所述封孔剂包括有机缓蚀剂、表面活性剂、水溶性高分子聚合物和磁性纳米粒子,所述封孔槽内盛设有封孔剂与纯水按1:5-10的比例混合的封孔溶液,所述封孔溶液的PH值为6.5-7.5,开槽温度为常温-60℃,铜合金浸泡1-3分钟,封孔剂以纯水为载体对铜合金表面进行封孔,磁性纳米粒子的设置使为了使封孔剂均匀的对铜合金进行封孔,显著提高封孔率,进而提高镀层的抗腐蚀性。
进一步的,所述步骤十中的水洗为多级逆流水洗,步骤九中超声波震动的方式为侧振,提高水洗效果。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
(1)本方案可以实现通过延长和优化前处理工艺线,除去铜合金表面的油脂、锈皮、氧化膜等,提供后续镀层沉积的电镀平面,提高镀层的外观结合力,在电镀过程中通过修正镍打底,显著改善镍镀层晶格,使结构紧密晶格细化,降低镀层的孔隙率,从而保证普镍层外观的均一性和光泽性,提高镀层致密度,通过研发导入完善的清洗工艺配合钝化处理和封孔处理,大幅增强镀层的耐腐蚀性能。
(2)步骤一中在对铜合金脱脂前进行机械抛光处理,修正铜合金表面,为后续电镀提供良好的电镀平面。
(3)步骤一中二次阴极脱脂均采用重量百分比为5-10%的碱性脱脂液,其中第一次阴极脱脂在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,脱脂时间为5min,第二次阴极脱脂在温度60℃、电流密度10ASD的条件下,脱脂时间为10min,电解脱脂比化学脱脂效率高得多,并且脱脂彻底,将铜合金作为一个电极,浸在电解液中,通入直流电时,由于极化作用,金属-溶液界面的界面张力降低,溶液很容易渗透到油膜下的铜合金表面,发生还原或氧化反应,析出大量的氢气和氧气,它们脱离铜合金表面浮出,产生强烈的搅拌作用,猛烈地冲击和撕裂油膜,使吸附在铜合金上的油膜被碎成细小的油珠,迅速与铜合金脱离,进入溶液后成为乳浊液,从而达到脱脂的目的。
(3)镍磷合金修正镀液包括240g/L的硫酸镍、45g/L的氯化镍、60g/L的次亚磷酸钠、35g/L的硼酸和30g/L氟化钠,且镍磷合金修正镀液的PH值为2.0-2.8,传统的镀液采用亚磷酸镍盐体系,亚磷酸是磷的主要来源,该体系的特点是亚磷酸在较高PH值下溶解度甚低,为保证镀层中磷含量,只能在低PH值下进行电镀(PH值为0.5-1.0),因而造成阴极大量析氢,镀层产生气流痕现象,且降低阴极电流效率,使阴、阳极电流效率不平衡,从而使镀液中镍离子增加,导致镍离子含量过高,磷含量降低,影响镀层的沉积,使镀层的光亮性下降,甚至有镀不上的现象,而镍磷合金修正镀液的磷主要来自于次亚磷酸钠,其PH值为2.0-2.8,较亚磷酸体系的PH值高,可以避免以上缺点,配方中氟化钠可以促进硼酸的缓冲效果,提高阴极极限电流密度。
(4)步骤五和步骤六中在电镀之前分别向镍磷合金修正镀液和普通镀液中添加含量为4mg/L的稀土添加剂,且稀土添加剂在添加之前经过过滤处理,稀土添加剂的作用是增加催化表面的活性点数目,降低镀层孔隙率,稀土与镀液中的特定络合剂形成桥联配体,加快氧化还原反应过程中电子的传输速度,增大镀层沉积速度。
(5)步骤十中的钝化处理在温度50℃、PH值8.5的条件下钝化,钝化的溶液成分为重铬酸钾15g/L,氢氧化钠2.5g/L,碳酸钠2.0g/L,且钝化时间为5-10min,降低普镍镀层表面的化学活性,经过钝化处理使镀层表面上形成一层铬酸盐转化膜,起到保护作用。
(6)封孔处理可以快速对铜合金进行封孔浸液,超声波搅拌棒不仅可以搅拌混合封孔溶液,同时可以在封孔过程中搅动溶液使原先被水膜包住的膜层能很快地被封孔溶液所置换而得到浸润,提高封孔效果的均匀性。
(7)封孔剂包括有机缓蚀剂、表面活性剂、水溶性高分子聚合物和磁性纳米粒子,封孔槽内盛设有封孔剂与纯水按1:5-10的比例混合的封孔溶液,封孔溶液的PH值为6.5-7.5,开槽温度为常温-60℃,铜合金浸泡1-3分钟,封孔剂以纯水为载体对铜合金表面进行封孔,磁性纳米粒子的设置使为了使封孔剂均匀的对铜合金进行封孔,显著提高封孔率,进而提高镀层的抗腐蚀性。
(8)步骤十中的水洗为多级逆流水洗,步骤九中超声波震动的方式为侧振,提高水洗效果。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图;
图2为本发明镍磷合金修正镀液的组分表;
图3为本发明普通镀液的组分表;
图4为本发明镀液中稀土添加剂含量与镀层孔隙率之间的关系图;
图5为本发明封孔槽部分的结构示意图。
图中标号说明:
1封孔槽、2延伸台、3立柱、4顶板、5超声波搅拌棒、6电磁铁、7外部电源、8无油鼓风机、9空气净化器、10均流板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通,对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
请参阅图1,铜合金电镀工艺,包括以下步骤:
步骤一,脱脂:在对铜合金脱脂前进行机械抛光处理,修正铜合金表面,为后续电镀提供良好的电镀平面,对铜合金先后进行二次阴极脱脂处理;
二次阴极脱脂均采用重量百分比为10%的碱性脱脂液,其中第一次阴极脱脂在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,脱脂时间为5min,第二次阴极脱脂在温度60℃、电流密度10ASD的条件下,脱脂时间为10min,电解脱脂比化学脱脂效率高得多,并且脱脂彻底,将铜合金作为一个电极,浸在电解液中,通入直流电时,由于极化作用,金属-溶液界面的界面张力降低,溶液很容易渗透到油膜下的铜合金表面,发生还原或氧化反应,析出大量的氢气和氧气,它们脱离铜合金表面浮出,产生强烈的搅拌作用,猛烈地冲击和撕裂油膜,使吸附在铜合金上的油膜被碎成细小的油珠,迅速与铜合金脱离,进入溶液后成为乳浊液,从而达到脱脂的目的。
步骤二,热水浸洗:利用50℃的自来水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
热水有助于提高水洗活性,且对脱脂后的铜合金上的碱性脱脂液进行清洗,不易影响到后续的酸洗。
步骤三,酸洗活化:在室温下利用8波美度的硫酸溶液对铜合金进行阳极活化;
去除铜合金表面的氧化物和步骤二中浸洗残留下的碱性脱脂液,反应后形成盐类溶于硫酸中被除去,同时提高铜合金的活性,提高镀层结合率。
步骤四,纯水喷洗;
步骤五,修正镍:在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,利用35波美度的镍磷合金修正镀液对铜合金进行电镀;
镍磷合金修正镀液包括240g/L的硫酸镍、45g/L的氯化镍、60g/L的次亚磷酸钠、35g/L的硼酸和30g/L氟化钠,且镍磷合金修正镀液的PH值为2.0,传统的镀液采用亚磷酸镍盐体系,亚磷酸是磷的主要来源,该体系的特点是亚磷酸在较高PH值下溶解度甚低,为保证镀层中磷含量,只能在低PH值下进行电镀,因而造成阴极大量析氢,镀层产生气流痕现象,且降低阴极电流效率,使阴、阳极电流效率不平衡,从而使镀液中镍离子增加,导致镍离子含量过高,磷含量降低,影响镀层的沉积,使镀层的光亮性下降,甚至有镀不上的现象,而镍磷合金修正镀液的磷主要来自于次亚磷酸钠,其PH值为2.0,较亚磷酸体系的PH值高,可以避免以上缺点,配方中氟化钠可以促进硼酸的缓冲效果,提高阴极极限电流密度。
步骤六:普镍:在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,利用25波美度的普通镀液对铜合金进行电镀;
普通镀液包括260g/L的硫酸镍、35g/L的氯化镍、45g/L的硼酸、8ml/L的开缸剂、0.2ml/L的光亮剂、1ml/L的湿润剂,且普通镀液的PH值为4.0。
步骤七,热水浸洗:利用50℃的纯水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
步骤八,洁净浸洗:在铜合金电镀完成后,在室温下利用10克/升的纯水对铜合金进行浸洗;
步骤九,超声波清洗:在温度50℃的条件下利用纯水对铜合金进行超声波震动洗涤,超声波震动的方式为侧振;
步骤十,后处理:对铜合金进行钝化处理,处理后水洗,水洗为多级逆流水洗,接着进行封孔处理;
钝化处理:在温度50℃、PH值8.5的条件下钝化,钝化的溶液成分为重铬酸钾15g/L,氢氧化钠2.5g/L,碳酸钠2.0g/L,且钝化时间为5min,降低普镍镀层表面的化学活性,经过钝化处理使镀层表面上形成一层铬酸盐转化膜,起到保护作用。
封孔处理:包括封孔槽1和封孔剂,封孔槽1左右两端均固定连接有延伸台2,封孔槽1上侧设有顶板4,顶板4与延伸台2之间固定连接有立柱3,一对立柱3相互靠近的一端均固定连接有电磁铁6,封孔槽1内安装有一对超声波搅拌棒5,延伸台2内安装有外部电源7,且超声波搅拌棒5和电磁铁6均与外部电源7之间电性连接,顶板4上端固定连接有无油鼓风机8,无油鼓风机8上端安装有空气净化器9,顶板4上开凿有与无油鼓风机8相匹配的通风孔,通风孔内固定连接有多个均与分布的均流板10,可以快速对铜合金进行封孔浸液,超声波搅拌棒5不仅可以搅拌混合封孔溶液,同时可以在封孔过程中搅动溶液使原先被水膜包住的膜层能很快地被封孔溶液所置换而得到浸润,提高封孔效果的均匀性,封孔剂包括有机缓蚀剂、表面活性剂、水溶性高分子聚合物和磁性纳米粒子,封孔槽1内盛设有封孔剂与纯水按1:5的比例混合的封孔溶液,封孔溶液的PH值为7.0,开槽温度为50℃,铜合金浸泡2分钟,封孔剂以纯水为载体对铜合金表面进行封孔,磁性纳米粒子的设置使为了使封孔剂均匀的对铜合金进行封孔,显著提高封孔率,进而提高镀层的抗腐蚀性。
封孔时,将封孔剂和纯水按1:5的比例混合的封孔溶液倒入封孔槽1中,并添加适量磁性纳米粒子,启动一对超声波搅拌棒5进行均匀搅拌,使封孔溶液混合充分后,将待封孔铜合金置于封孔槽1中进行浸液,浸泡2分钟后取出铜合金并置于一对电磁铁6之间,打开外部电源7一对电磁铁6通电带磁,在磁场的作用下,封孔溶液中磁性粒子在磁场的导向作用下,带着封孔溶液均匀覆在铜合金表面及其孔隙中,不易出现封孔不均或者部分孔隙内的封孔溶液因表面张力的关系脱落的现象。
步骤十一,吹干:使用鲁氏无油鼓风机对铜合金进行风干,风干时间为5min;
启动无油鼓风机8,在空气净化器9的净化后空气吹向铜合金进行风干。
步骤十二,烘干:烘干温度100-150℃,烘干时间5min;
将步骤十一中风干的铜合金取出置于烘干箱内,热风循环烘干5min,依次经过风干和烘干后,铜合金表面孔隙的封孔溶液中的水分挥发出去,封孔剂留在孔隙内起到封闭作用。
步骤十三,辅助收料,收料轮干净无水分。
步骤五和步骤六中在电镀之前分别向镍磷合金修正镀液和普通镀液中添加含量为4mg/L的稀土添加剂,且稀土添加剂在添加之前经过过滤处理,稀土添加剂的作用是增加催化表面的活性点数目,降低镀层孔隙率,稀土与镀液中的特定络合剂形成桥联配体,加快氧化还原反应过程中电子的传输速度,增大镀层沉积速度。
本发明可以实现通过延长和优化前处理工艺线,除去铜合金表面的油脂、锈皮、氧化膜等,提供后续镀层沉积的电镀平面,提高镀层的外观结合力,在电镀过程中通过修正镍打底,显著改善镍镀层晶格,使结构紧密晶格细化,降低镀层的孔隙率,从而保证普镍层外观的均一性和光泽性,提高镀层致密度,通过研发导入完善的清洗工艺配合钝化处理和封孔处理,大幅增强镀层的耐腐蚀性能。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.铜合金电镀工艺,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一,脱脂:对铜合金先后进行二次阴极脱脂处理;
步骤二,热水浸洗:利用50℃的自来水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
步骤三,酸洗活化:在室温下利用5-10波美度的硫酸溶液对铜合金进行阳极活化;
步骤四,纯水喷洗;
步骤五,修正镍:在温度50-60℃、电流密度2-5ASD的条件下,利用25-35波美度的镍磷合金修正镀液对铜合金进行电镀;
步骤六:普镍:在温度50-60℃、电流密度2-5ASD的条件下,利用25-35波美度的普通镀液对铜合金进行电镀;
步骤七,热水浸洗:利用50℃的纯水对脱脂后的铜合金进行浸洗处理;
步骤八,洁净浸洗:在铜合金电镀完成后,在室温下利用10克/升的纯水对铜合金进行浸洗;
步骤九,超声波清洗:在温度50℃的条件下利用纯水对铜合金进行超声波震动洗涤;
步骤十,后处理:对铜合金进行钝化处理,处理后水洗,接着进行封孔处理;
步骤十一,吹干:使用鲁氏无油鼓风机对铜合金进行风干,风干时间为5-10min;
步骤十二,烘干:烘干温度100-150℃,烘干时间3-5min;
步骤十三,辅助收料,收料轮干净无水分。
2.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤一中在对铜合金脱脂前进行机械抛光处理。
3.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤一中二次阴极脱脂均采用重量百分比为5-10%的碱性脱脂液,其中第一次阴极脱脂在温度50℃、电流密度5ASD的条件下,脱脂时间为5min,第二次阴极脱脂在温度60℃、电流密度10ASD的条件下,脱脂时间为10min。
4.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述镍磷合金修正镀液包括240g/L的硫酸镍、45g/L的氯化镍、60g/L的次亚磷酸钠、35g/L的硼酸和30g/L氟化钠,且镍磷合金修正镀液的PH值为2.0-2.8。
5.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述普通镀液包括260-300g/L的硫酸镍、35-45g/L的氯化镍、40-50g/L的硼酸、8-10ml/L的开缸剂、0.1-0.2ml/L的光亮剂、0.5-2ml/L的湿润剂,且普通镀液的PH值为4.0-4.5。
6.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤五和步骤六中在电镀之前分别向镍磷合金修正镀液和普通镀液中添加含量为4mg/L的稀土添加剂,且稀土添加剂在添加之前经过过滤处理。
7.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤十中的钝化处理在温度50℃、PH值8.5的条件下钝化,钝化的溶液成分为重铬酸钾15g/L,氢氧化钠2.5g/L,碳酸钠2.0g/L,且钝化时间为5-10min。
8.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤十中的封孔处理包括封孔槽(1)和封孔剂,所述封孔槽(1)左右两端均固定连接有延伸台(2),所述封孔槽(1)上侧设有顶板(4),所述顶板(4)与延伸台(2)之间固定连接有立柱(3),一对所述立柱(3)相互靠近的一端均固定连接有电磁铁(6),所述封孔槽(1)内安装有一对超声波搅拌棒(5),所述延伸台(2)内安装有外部电源(7),且超声波搅拌棒(5)和电磁铁(6)均与外部电源(7)之间电性连接,所述顶板(4)上端固定连接有无油鼓风机(8),所述无油鼓风机(8)上端安装有空气净化器(9),所述顶板(4)上开凿有与无油鼓风机(8)相匹配的通风孔,所述通风孔内固定连接有多个均与分布的均流板(10)。
9.根据权利要求8所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述封孔剂包括有机缓蚀剂、表面活性剂、水溶性高分子聚合物和磁性纳米粒子,所述封孔槽(1)内盛设有封孔剂与纯水按1:5-10的比例混合的封孔溶液,所述封孔溶液的PH值为6.5-7.5,开槽温度为常温-60℃,铜合金浸泡1-3分钟。
10.根据权利要求1所述的铜合金电镀工艺,其特征在于:所述步骤十中的水洗为多级逆流水洗,步骤九中超声波震动的方式为侧振。
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