CN107604392A - 一种铜的电镀液 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铜的电镀液，包括溶剂水、40‑70g/L的铜盐、120‑140g/L的络合剂、20‑40g/L的导电盐、0.02‑0.07g/L的光亮剂、0.04‑0.07g/L的阴极活化剂以及0.07‑0.12g/L的整平剂，其中，所述整平剂为噻唑的衍生物。本发明的铜的电镀液配方简单、绿色环保，无毒害；电镀的铜薄膜光亮效果好、均一性高；工艺条件要求温和，易于实现；铜镀层平整性好，且电镀本领好。
Description
技术领域
本发明涉及电镀液，尤其涉及一种铜的电镀液。
背景技术
目前，随着人们生活水平的提高，对生活环境的要求也越来越高，而工业化的发展，环境污染问题越来越严重，对于保护环境，清洁、环保、节能的生产越来越受到业界的重视。
电镀行业中，镀铜工艺过程经常使用氰化物氰化镀铜，氰化镀铜过程中会产生有毒物质氰化物，污染环境的同时，危害工人身体健康；随着人们的环保意识的增强，迫切要求发展环保清洁的镀铜工艺，替代传统的氰化物镀铜工艺。
通常，在镀铜工艺中，经常使用整平剂使得表面的沉积物具有更好的平整性，但是现有的整平剂会使电镀液的电镀本领(throwing power)变差。电镀本领是指铜镀层在孔中心的厚度与其在表面的厚度的比值。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种铜的电镀液，该电镀液解决了氰化镀铜对环境污染以及对人类身体的伤害；同时，解决了铜镀层平整性好但电镀本领差的问题。
技术方案：本发明的一种铜的电镀液，包括溶剂水、40-70g/L的铜盐、120-140g/L的络合剂、20-40g/L的导电盐、0.02-0.07g/L的光亮剂、0.04-0.07g/L的阴极活化剂以及0.07-0.12g/L的整平剂，其中，所述整平剂具有如下通式的结构，
其中，R1选自H、C1-C12烷基、C2-C12烯基和芳基。
所述通式中，R1选自C1-C8烷基、C3-C7烯基和芳基。
所述铜盐为硫酸铜和碱式碳酸铜中的一种或两种。
所述络合剂为EDTA、酒石酸钠和柠檬酸钠中的一种或几种。
所述导电盐为硫酸钾、硝酸钾中的一种或两种。
所述光亮剂为硫代硫酸钠、硫氰酸钾和呋喃中的一种或几种。
所述阴极活化剂为氯离子。
有益效果：1、本发明的铜的电镀液配方简单、绿色环保，无毒害；2、电镀的铜薄膜光亮效果好、均一性高；3、工艺条件要求温和，易于实现；4、铜镀层平整性好，且电镀本领好；5、镀层结合力良好，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
实施例1
将20×70mm的长方形铁片在电镀槽中进行电镀，电镀槽中电镀液包括40g/L的硫酸铜、120g/L的EDTA、20g/L的硫酸钾、0.02g/L的硫代硫酸钠、0.04g/L的氯化钾以及0.07g/L的整平剂，溶剂为水，整平剂为如下结构通式：
其中，R1为-CH3。
电镀条件为：温度45℃，pH 9，用三乙胺调节pH，电流密度为0.7A/dm2，阳极使用铜板，电镀4分钟。
电镀完成后，铜镀层光亮均匀、结晶细致。依据ASTMB571标准，将电镀铜镀层的铁片在炉中加热至240-260℃，然后取出放入室温的水中冷却，铜镀层没有鼓泡或脱落，说明铜层与基体结合强度合格。
实施例2
将内径为10×100mm的薄壁黄铜管在电镀槽中进行电镀，电镀槽中电镀液包括55g/L的碱式碳酸铜、125g/L的酒石酸钠、25g/L的硝酸钾、0.04g/L的硫氰酸钾、0.05g/L的氯化钾以及0.085g/L的整平剂，溶剂为水，整平剂为如下结构通式：
其中，R1为-CH＝CH2。
电镀条件为：温度57℃，pH值9.5，用三乙胺调节pH，电流密度为0.85A/dm2，阳极使用铜板，电镀5分钟。
电镀完成后，铜镀层光亮均匀、结晶细致。依据ASTMB571标准，将电镀铜镀层的铜管在炉中加热至240-260℃，然后取出放入室温的水中冷却，铜镀层没有鼓泡或脱落，说明铜层与基体结合强度合格。
实施例3
将20×70mm的长方形铁片在电镀槽中进行电镀，电镀槽中电镀液包括60g/L的碱式碳酸铜、125g/L的柠檬酸钠、30g/L的硝酸钾、0.05g/L的硫氰酸钾、0.05g/L的氯化钠以及0.09g/L的整平剂，溶剂为水，整平剂为如下结构通式：
其中，R1为-CH＝CH-CH2-CH3。
电镀条件为：温度50℃，pH值10，用三乙胺调节pH，电流密度为1.0A/dm2，阳极使用铜板，电镀7分钟。
电镀完成后，铜镀层光亮均匀、结晶细致。依据ASTMB571标准，将电镀铜镀层的铁片在炉中加热至240-260℃，然后取出放入室温的水中冷却，铜镀层没有鼓泡或脱落，说明铜层与基体结合强度合格。
实施例4
将内径为10×100mm的薄壁黄铜管在电镀槽中进行电镀，电镀槽中电镀液包括50g/L的碱式碳酸铜、135g/L的酒石酸钠、35g/L的硝酸钾、0.06g/L的硫氰酸钾、0.06g/L的氯化钾以及0.1g/L的整平剂，溶剂为水，整平剂为如下结构通式：
其中，R1为-CH2-CH2-C(CH3)2-CH2-CH3。
电镀条件为：温度55℃，pH值10.5，用三乙胺调节pH，电流密度为1.1A/dm2，阳极使用铜板，电镀7分钟。
电镀完成后，铜镀层光亮均匀、结晶细致。依据ASTMB571标准，将电镀铜镀层的铜管在炉中加热至240-260℃，然后取出放入室温的水中冷却，铜镀层没有鼓泡或脱落，说明铜层与基体结合强度合格。
实施例5
将20×70mm的长方形铁片在电镀槽中进行电镀，电镀槽中电镀液包括70g/L的碱式碳酸铜、140g/L的柠檬酸钠、40g/L的硝酸钾、0.07g/L的硫氰酸钾、0.07g/L的氯化钠以及0.12g/L的整平剂，溶剂为水，整平剂为如下结构通式：
其中，R1为-CH2-C6H5。
电镀条件为：温度60℃，pH值11，用三乙胺调节pH，电流密度为1.2A/dm2，阳极使用铜板，电镀8分钟。
电镀完成后，铜镀层光亮均匀、结晶细致；依据ASTMB571标准，将电镀铜镀层的铁片在炉中加热至240-260℃，然后取出放入室温的水中冷却，铜镀层没有鼓泡或脱落，说明铜层与基体结合强度合格。
Claims (7)
1.一种铜的电镀液，其特征在于：包括溶剂水、40-70g/L的铜盐、120-140g/L的络合剂、20-40g/L的导电盐、0.02-0.07g/L的光亮剂、0.04-0.07g/L的阴极活化剂以及0.07-0.12g/L的整平剂，其中，所述整平剂具有如下通式的结构，
其中，R1选自H、C1-C12烷基、C2-C12烯基和芳基。
2.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述通式中，R1选自C1-C8烷基、C3-C7烯基和芳基。
3.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述铜盐为硫酸铜和碱式碳酸铜中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述络合剂为EDTA、酒石酸钠和柠檬酸钠中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述导电盐为硫酸钾、硝酸钾中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述光亮剂为硫代硫酸钠、硫氰酸钾和呋喃中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的铜的电镀液，其特征在于：所述阴极活化剂为氯离子。
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| CN201710915735.0A CN107604392A (zh) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | 一种铜的电镀液 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN107604392A (zh) |
Cited By (2)
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| CN109868492A (zh) * | 2018-05-18 | 2019-06-11 | 临海市伟星电镀有限公司 | 一种无氰碱铜电镀液及其制备方法 |
| CN111455416A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-07-28 | 佛冈建滔实业有限公司 | 一种高精密线路板高力学性能电解铜箔的制备工艺 |
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