CN101838828B - 一种无氰镀金电镀液 - Google Patents

一种无氰镀金电镀液 Download PDF

Info

Publication number
CN101838828B
CN101838828B CN2010101318102A CN201010131810A CN101838828B CN 101838828 B CN101838828 B CN 101838828B CN 2010101318102 A CN2010101318102 A CN 2010101318102A CN 201010131810 A CN201010131810 A CN 201010131810A CN 101838828 B CN101838828 B CN 101838828B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gold
cyanogen
gold plating
plating solution
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010101318102A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101838828A (zh
Inventor
孙建军
陈金水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuzhou University
Original Assignee
Fuzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuzhou University filed Critical Fuzhou University
Priority to CN2010101318102A priority Critical patent/CN101838828B/zh
Publication of CN101838828A publication Critical patent/CN101838828A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101838828B publication Critical patent/CN101838828B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供了一种无氰镀金电镀液及多种适用于该镀金体系的添加剂,该无氰型镀金电镀液配方的各组分为:金的无机盐1 ~ 50g/L,配位剂嘌呤类化合物及其衍生物1 ~ 200 g/L,支持电解质1 ~ 100 g/L,pH调节剂0 ~ 200g/L及镀金添加剂体系。使用该无氰镀金液的操作条件为:pH范围为10 ~ 14,电流密度0.1 A/dm2 ~ 0.6 A/dm2, 温度20 ~60度。本发明的优点在于镀液毒性低或无毒,镀液稳定性好,与镍、铜等金属基底置换速率低。镀层结合力良好且光亮,能满足装饰性电镀和功能性电镀等多领域的应用。

Description

一种无氰镀金电镀液
技术领域
本发明涉及一种镀金液,具体涉及一种含金盐和无氰化合物的镀金用无氰型电镀液。
背景技术
 金具有很高的化学稳定性,只能溶于王水,不溶于其它酸。金镀层耐蚀性强,有良好的抗变能力,同时金镀层具有多种色调,因此广泛应用与镀首饰、钟表零件、艺术品等。同时金又具有良好的导电性,易于焊接,耐高温,并具有一定的耐磨性。因此镀金层广泛应用于精密仪器仪表、印刷电路板、集成电路等要求电参数性能长期稳定的零件。迄今为止,国内外镀金工艺主要采用氰化镀金,这是因为氰化镀金液化学稳定性好,分散能力和深度能力好,镀层光亮性好。但是氰化镀金毒性很大,危害人类和环境,生产时要求具备良好的通风设备和废水处理条件。因此世界各国纷纷出台相应的政策,逐步淘汰氰化镀工艺。
为了减少使用氰化物,减少环境污染,电镀工作者们研究出了柠檬酸盐镀金,现在已经有很多用户在使用,但是金盐是用氰化金钾,没有真正意义上实现无氰化。为了实现无氰化,先后提出了亚硫酸镀金、硫代硫酸镀金,乙二胺镀金、巯基磺酸镀金、乙内酰脲镀金,并申请了一些专利。例如日本专利JP11193474  、JP2000204496、JP2000355792等,美国专利USP6165342、USP6733651、USP7261803等。
但是这些无氰镀金液与氰化镀金液相比,有如下几个缺点:(1) 镀液稳定性问题,很多无氰镀金液都存在镀液不稳定性,不论是碱性无氰镀金液、中性无氰镀金液,还是酸性无氰镀金液,给管理者带来不便。例如亚硫酸镀金液、硫代硫酸镀金液等,都含有亚硫酸根离子,这种离子易被空气中的氧气氧化,所以镀金液使用寿命变短,需要通氮气保护以防止镀金液被氧化,给操作和管理带来不便。(2) 镀液成本较高。很多无氰镀金液配置相当复杂,在配置过程中损耗金比较多,而且会合成出易爆的中间产物。因此,目前使用无氰镀金工艺的企业很少。在此情况下,寻求一种毒性低或无毒的、稳定的、操作简单及成本低的无氰镀金液的研发与应用成为电镀领域的一个主要方向。
发明内容
本发明提供了一种用于镀金的无氰镀金电镀液及电镀添加剂体系,解决了无氰镀金液不稳定、成本高、毒性大等问题。
本发明无氰镀金电镀液配方各组分的质量浓度为金的无机盐1 ~ 50 g/L,配位剂嘌呤类化合物及其衍生物1 ~ 200 g/L,支持电解质1 ~ 100 g/L,pH调节剂0 ~ 200 g/L及镀金添加剂体系。其中所述无氰镀金电镀液的配位剂选自鸟嘌呤、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤、6-巯基嘌呤及其衍生物中的一种或几种。
所述金的无机盐为氯金酸盐或者亚硫酸金盐。
所述镀金添加剂体系为蛋氨酸、L-半胱氨酸、2-硫代巴比妥酸、硫酸铜、硝酸铅、硒氰化钾、酒石酸锑钾中的一种或者几种。
本发明中使用的一种无氰镀金电镀液的操作条件为:pH范围为10 ~ 14,电流密度为0.1 A/dm~ 0.6 A/dm2,温度为20 ~ 60度。
本发明的镀金电镀液不含有毒性强的氰化物或者其它毒性强的有害物质,因此不会污染环境及面临废液处理困难等问题。本发明的无氰镀金电镀液化学稳定性很好,而且在电镀过程中不需要除氧,操作简单,镀金层的晶粒细致、光亮且结合力好,能满足装饰性电镀和功能性电镀等多领域的应用。
具体实施方式
本发明提供了一种无氰镀金电镀液。
镀金液使用的金的无机盐,为氯金酸盐或者亚硫酸金盐。
配位剂为鸟嘌呤、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤、6-巯基嘌呤及其衍生物中的一种或者几种。
镀液pH调节剂为KOH、NaOH、氨水、硝酸和盐酸中的一种或几种。
在本发明中使用的一种无氰镀金电镀液的操作条件为:pH范围为10 ~ 14,电流密度为0.1 A/dm~ 0.6 A/dm2,温度为20 ~ 60度。
镀金添加剂体系为蛋氨酸、L-半胱氨酸、2-硫代巴比妥酸、硫酸铜、硝酸铅、硒氰化钾、酒石酸锑钾中的一种或者几种。其中蛋氨酸浓度为 30 ~ 5000 mg/L;L-半胱氨酸浓度为5 ~ 800mg/L;2-硫代巴比妥酸浓度为30 ~ 1500 mg/L;硫酸铜浓度为10 ~ 1200 mg/L;硝酸铅浓度为 10 ~ 1800 mg/L;硒氰化钾浓度为 1 ~ 600 mg/L;酒石酸锑钾浓度为 10 ~2000 mg/L。
应用本发明的一种无氰镀金电镀液的电镀步骤为:先将配位剂、支持电解质和电镀液pH调节剂按照所述原料配方混合均匀,最后在搅拌溶液的情况下把混合液加入到金的无机盐溶液中,制成无氰镀金电镀液。在电镀过程中,先将镀液温度维持在20 ~ 60℃,然后,将处理好的金属基底置于电路组成部分的阴极上,将阴极连同附属基底置于电镀液中,并通以电流,所通的电流大小与时间要根据实际要求而定。
以下为本发明优选的实施例,进一步详细描述本发明。
实施例1
使用以下的无氰镀金电镀液进行电镀时,选择镍电极作为阴极,铂片作为阳极。将温度调至预定值,在电流密度为0.1 A/dm2~0.6 A/dm2下电镀。
镀金液的组成如下:
氯金酸钠                               10.9 g/L
腺嘌呤                                24.3 g/L
KNO3                                                 10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
硝酸铅                                0.3 g/L 
电流密度                              0.1 A/dm2
pH                                   13.5
浴温                                  40 ℃
按照具体实施方式中的电镀步骤使用该无氰镀金电镀液进行电镀操作。结果镍电极镀上了金。
实施例2
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、pH、电流密度、浴温,结果镍电极镀上了金。
亚硫酸金钠                            12.8 g/L
腺嘌呤                                24.3 g/L
NaNO3                                                 8.5 g/L
NaOH                                 40 g/L
L-半胱氨酸                            0.2 g/L 
电流密度                              0.2 A/dm2
pH                                   12
浴温                                 55℃
实施例3
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、pH、电流密度、浴温,结果镍电极镀上了金。
亚硫酸金钠                            12.8 g/L
腺嘌呤                                24.3 g/L
KNO3                                                 10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
硒氰化钾                              0.12 g/L 
电流密度                              0.15 A/dm2
pH                                    13
浴温                                  55℃
实施例4
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、电流密度,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                               10.9 g/L
鸟嘌呤                                 27.2 g/L
KNO3                                                  10.1 g/L
KOH                                  56.1 g/L
硝酸铅                                 0.5 g/L 
电流密度                               0.3 A/dm2
pH                                    13.5
浴温                                   40 ℃
实施例5
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、电流密度,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                             10.9 g/L
黄嘌呤                               27.4 g/L
KNO3                                                10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
2-硫代巴比妥酸                        0.5 g/L 
电流密度                              0.15 A/dm2
pH                                   13.5
浴温                                 40 ℃
实施例6
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、电流密度,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                              10.9g/L
次黄嘌呤                             24.5 g/L
KNO3                                                10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
2-硫代巴比妥酸                        1 g/L 
电流密度                             0.2 A/dm2
pH                                  13.5
浴温                                 40 ℃
实施例7
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、电流密度,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                             10.9g/L
次黄嘌呤                             24.5 g/L
KOH                                 67.3 g/L
2-硫代巴比妥酸                        1 g/L 
电流密度                             0.2 A/dm2
pH                                  13.5
浴温                                 40 ℃
实施例8
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、pH、电流密度、浴温,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                             10.9g/L
次黄嘌呤                             24.5 g/L
KNO3                                                10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
蛋氨酸                               1.5 g/L 
电流密度                             0.4 A/dm2
pH                                  13
浴温                                 60 ℃
实施例9
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成、电流密度,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                             10.9g/L
次黄嘌呤                             24.5 g/L
KNO3                                                10.1 g/L
KOH                                 56.1 g/L
硫酸铜                               0.2 g/L 
电流密度                             0.25 A/dm2
pH                                  13.5
浴温                                 40 ℃
实施例10
用与实施例1相同的方法镀金,改变镀金液的组成,结果镍电极镀上了金。
氯金酸钠                            10.9 g/L
6-巯基嘌呤                           27.4 g/L
KNO3                                               10.1 g/L
KOH                                67.3 g/L
酒石酸锑钾                          1g/L 
电流密度                            0.1 A/dm2
pH                                  13.5
浴温                                40 ℃

Claims (4)

1.一种无氰镀金电镀液,其特征在于:所述无氰镀金电镀液配方各组分的质量浓度为:金的无机盐1 ~ 50 g/L,配位剂嘌呤类化合物及其衍生物1 ~ 200 g/L,支持电解质1 ~ 100 g/L,pH调节剂0 ~ 200 g/L及镀金添加剂体系;所述的镀金添加剂体系为蛋氨酸、L-半胱氨酸、2-硫代巴比妥酸、硫酸铜、硝酸铅、酒石酸锑钾中的一种或者几种;所述金的无机盐为氯金酸盐或者亚硫酸金盐;所述的配位剂为鸟嘌呤、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤、6-巯基嘌呤及其衍生物中的一种或几种;采用以下一种或几种浓度的镀金添加剂体系:
蛋氨酸浓度为 30 ~ 5000 mg/L;
L-半胱氨酸浓度为5 ~ 800mg/L;
2-硫代巴比妥酸浓度为30 ~ 1500 mg/L;
硫酸铜浓度为10 ~ 1200 mg/L;
硝酸铅浓度为 10 ~ 1800 mg/L;
酒石酸锑钾浓度为 10 ~2000 mg/L。
2.根据权利要求1所述的一种无氰镀金电镀液,其特征在于:所述的支持电解质为KNO3、NaNO3、KOH中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种无氰镀金电镀液,其特征在于:所述的pH调节剂为KOH、NaOH、氨水、硝酸和盐酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种无氰镀金电镀液,其特征在于:所述的无氰镀金电镀液的操作条件为: pH范围为10 ~ 14,电流密度为0.1 A/dm~ 0.6 A/dm2,温度为20 ~ 60度。
CN2010101318102A 2010-03-25 2010-03-25 一种无氰镀金电镀液 Expired - Fee Related CN101838828B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101318102A CN101838828B (zh) 2010-03-25 2010-03-25 一种无氰镀金电镀液

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101318102A CN101838828B (zh) 2010-03-25 2010-03-25 一种无氰镀金电镀液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101838828A CN101838828A (zh) 2010-09-22
CN101838828B true CN101838828B (zh) 2011-11-30

Family

ID=42742496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010101318102A Expired - Fee Related CN101838828B (zh) 2010-03-25 2010-03-25 一种无氰镀金电镀液

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101838828B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104233384A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 朱忠良 一种无氰电镀金镀液及使用其的电镀工艺
CN105350035A (zh) * 2015-11-25 2016-02-24 广东致卓精密金属科技有限公司 有机胺体系无氰电镀金镀液及方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5852916B2 (ja) * 2012-04-03 2016-02-03 アサヒプリテック株式会社 貴金属の回収方法
CN103741180B (zh) * 2014-01-10 2015-11-25 哈尔滨工业大学 无氰光亮电镀金添加剂及其应用
CN104357883B (zh) * 2014-11-20 2016-09-14 中国地质大学(武汉) 一种无氰电铸金溶液及电铸金方法
CN105418166A (zh) * 2015-11-30 2016-03-23 苏州市金星工艺镀饰有限公司 一种陶瓷表面脉冲电镀致密金薄膜的无氰镀金电镀液及电镀方法
CN108754553B (zh) * 2018-06-26 2019-11-19 厦门大学 基于杂环类生物碱配位的三价金无氰镀金电镀液及其应用
CN108441902B (zh) * 2018-06-26 2020-01-24 厦门大学 基于生物碱复合配位的一价金无氰镀金电镀液及其应用
CN111663158B (zh) * 2020-06-19 2021-08-13 深圳市华乐珠宝首饰有限公司 一种耐高温无氰硬金的制备方法
CN112730731B (zh) * 2020-12-01 2021-12-07 成都四威高科技产业园有限公司 一种亚硫酸盐镀金液的维护方法
CN113862735B (zh) * 2021-09-24 2023-08-08 鲍宁 一种镀膜液、镀膜电极及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1497070A (zh) * 2002-09-30 2004-05-19 新光电气工业株式会社 用于镀金的无氰型电解溶液
CN101092723A (zh) * 2007-07-13 2007-12-26 福州大学 一种无氰镀银电镀液

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1497070A (zh) * 2002-09-30 2004-05-19 新光电气工业株式会社 用于镀金的无氰型电解溶液
CN101092723A (zh) * 2007-07-13 2007-12-26 福州大学 一种无氰镀银电镀液

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104233384A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 朱忠良 一种无氰电镀金镀液及使用其的电镀工艺
CN105350035A (zh) * 2015-11-25 2016-02-24 广东致卓精密金属科技有限公司 有机胺体系无氰电镀金镀液及方法
CN105350035B (zh) * 2015-11-25 2018-11-09 广东致卓环保科技有限公司 有机胺体系无氰电镀金镀液及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101838828A (zh) 2010-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101838828B (zh) 一种无氰镀金电镀液
CN101899688B (zh) 一种用于镀金的无氰型镀金电镀液
CN101665963B (zh) 一种环保型无氰银电镀液
CN103806053A (zh) 一种双脉冲电镀金的工艺
CN102277601B (zh) 含辅助配位剂的无氰镀银电镀液
Dimitrijević et al. Non-cyanide electrolytes for gold plating–a review
CN102268701B (zh) 一种光亮无氰镀银电镀液及其配制方法
US4673472A (en) Method and electroplating solution for deposition of palladium or alloys thereof
CN111364074B (zh) 一种复合配位低浓度一价金无氰镀金电镀液的制备方法
CN1715444A (zh) 塑料表面金属化的方法
US4033835A (en) Tin-nickel plating bath
CN101627150B (zh) 无氰电解液组合物及在基板沉积银或银合金镀层的方法
CN101260549B (zh) 一种无预镀型无氰镀银电镀液
CN102383154A (zh) 一种无氰镀金电镀液
CN103806060A (zh) 一种提高镀银层与基体结合力的电镀方法
CN1249270C (zh) 钯镀液
NL8002375A (nl) Werkwijze voor de vervaardiging van gedrukte bedra- dingen.
CN101092724A (zh) 用于镀银的无氰型电镀液
JPS6250560B2 (zh)
US6911269B2 (en) Lead-free chemical nickel alloy
CN100585019C (zh) 一种无氰镀银电镀液
CN105369305A (zh) 一种铜-镍合金电镀液及其电镀方法
CN101469419B (zh) 用于铜制材料的置换镀金液及使用其的镀金方法
CN103806036A (zh) 一种宽电流密度无氰型铜锡合金电镀工艺
CN101027427B (zh) 用锡和锡合金涂布含有锑化合物的衬底的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111130

Termination date: 20150325

EXPY Termination of patent right or utility model