CN110318046A - 一种高耐蚀性化学镀镍液及其制备方法 - Google Patents

一种高耐蚀性化学镀镍液及其制备方法 Download PDF

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CN110318046A CN201910535148.8A CN201910535148A CN110318046A CN 110318046 A CN110318046 A CN 110318046A CN 201910535148 A CN201910535148 A CN 201910535148A CN 110318046 A CN110318046 A CN 110318046A
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文明立
杨义华
陈伟
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Shenzhen Hongda Autumn Science And Technology Co Ltd
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Shenzhen Hongda Autumn Science And Technology Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/31—Coating with metals
    • C23C18/32—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron
    • C23C18/34—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents
    • C23C18/36—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents using hypophosphites

Abstract

本申请涉及化学镀领域，具体涉及一种高耐蚀性化学镀镍液及其制备方法。本发明公开了一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂10～15g/L，镍盐20～30g/L，还原剂25～35g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂5～15ppm，润湿剂80～120ppm，其中，所述稳定剂为KIO3和硫脲的混合物。本发明通过多个组分进行协同作用，显著改善了镀层的孔隙率和提高了镀层的抗腐蚀能力、同时增强了镀液的稳定性，且本发明工艺简单、成本低、适合工业化生产。

Description

一种高耐蚀性化学镀镍液及其制备方法
技术领域
本发明涉及化学镀领域，具体涉及一种高耐蚀性化学镀镍液及其制备方法。
背景技术
印制电路板(PCB线路板)，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。印制电路板从单层发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制电路板在未来电子产品的发展过程中，仍然保持强大的生命力。未来印制电路板生产制造技术发展趋势是在性能上向高密度、高精度、细孔径、细导线、小间距、高可靠、多层化、高速传输、轻量、薄型方向发展。
传统的印制线路板大多是以铜为基材，但近年来铝基材的印制线路板也越来越多，不论是铜基材还是铝基材，均不能作为印制线路板的最终材料，以铝基材为例，铝基材不能作为焊接，绑定的基底，并且其耐磨性差，所以一般铝基材需要进行化学镍金，或者化学镍钯金工艺处理，为其提供耐磨性，绑定功能，焊接功能等。
化学镀是指不外加电流，在金属表面的催化作用下经控制化学还原方法进行的金属沉积过程。又因为镀覆过程只能在对还原反应有催化作用的基底表面上自发进行，而且反应一旦开始，反应生成的镍自身对还原反应有催化作用，从而可使还原反应持续进行，因此又被称为“自催化沉积”。
现有的镀液在使用过程中有以下不足：(1)稳定性不理想，镀液易发生分解；(2)镀层的抗腐蚀能力较差；(3)镀层疏松、孔隙率较大。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂10～15g/L，镍盐20～30g/L，还原剂25～35g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂5～15ppm，润湿剂80～120ppm，
其中，所述稳定剂为KIO3和硫脲的混合物。
作为一种优选的技术方案，所述络合剂包括冰醋酸、羟基乙酸、乳酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸、甘氨酸、丙氨酸、水杨酸、乙二胺四乙酸、苹果酸、柠檬酸、天冬氨酸、丙酸中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物。
作为一种优选的技术方案，所述KIO3和硫脲的浓度比为(1～3)：1。
作为一种优选的技术方案，所述镍盐包括硫酸镍、氯化镍、醋酸镍、氨基磺酸镍、次磷酸镍中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述镍盐为硫酸镍。
作为一种优选的技术方案，还包括以下浓度含量的组分：助剂1～10ppm、丁二酸钠1～10g/L。
作为一种优选的技术方案，所述助剂包括半胱氨酸。
本发明的第二方面提供了所述的化学镀镍液的制备方法，包括以下步骤：
(1)在室温下加入预配镀液体积分数为50％的去离子水；
(2)然后在搅拌情况下依次加入络合剂、镍盐、缓冲剂搅拌至全部溶解，
(3)补加剩余的离子水，再加入还原剂、稳定剂、润湿剂、助剂、丁二酸钠搅拌至全部溶解；再用硫酸调节pH值为4.1-5.0，即得。
本发明的第三方面提供了一种镀镍产品，通过浸泡待镀工件于所述的镀镍液以形成镀膜的方式制备而成。
有益效果：本发明通过多个组分进行协同作用，显著改善了镀层的孔隙率和提高了镀层的抗腐蚀能力、同时增强了镀液的稳定性，且本发明工艺简单、成本低、适合工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例9镀镍层的SEM图。
具体实施方式
为了解决上述问题，本发明提供了一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂10～15g/L，镍盐20～30g/L，还原剂25～35g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂5～15ppm，润湿剂80～120ppm。
作为一种优选的实施方式，所述化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm。
作为一种优选的实施方式，所述化学镀镍液还包括以下浓度含量的组分：助剂1～10ppm、丁二酸钠1～10g/L。
优选地，所述化学镀镍液还包括以下浓度含量的组分：助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
单位ppm指mg/L。
镍盐
所述镍盐提供化学镀反应过程中所需要的Ni2+。
作为一种优选的实施方式，所述镍盐包括硫酸镍、氯化镍、醋酸镍、氨基磺酸镍、次磷酸镍中的至少一种。
作为一种优选的实施方式，所述镍盐为硫酸镍。
本申请人发现，选用硫酸镍做主盐，不会产生会降低镀层耐蚀性的氯离子，而且不会产生拉应力。
还原剂
镀镍液中加入还原剂还原Ni2+为Ni沉积在待镀工件上，本申请中所述还原剂结构上含有两个或多个活性氢。
本申请中所述还原剂包括但不限于次磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼。
作为一种优选的实施方式，所述还原剂为次磷酸钠。
本申请人发现，所述还原剂为次磷酸钠时得到Ni-P镀层，P的含量为7～14％，Ni-P镀层性能优良。
缓冲剂
化学镀镍过程中由于有H+产生，使溶液pH值随施镀进程而逐渐降低，为了稳定镀速及保证镀层质量，化学镀镍体系必须维持在一定pH值范围内。
作为一种实施方式，所述缓冲剂包括但不限于硼砂、醋酸钠、丁二酸、丁二酸氢钠、柠檬酸氢钠、丙二酸氢钠、硼酸。
作为一种优选的实施方式，所述缓冲剂为硼砂。
本申请通过加入硼砂与其他组分相互作用抵消外来少许酸或碱以及稀释对溶液pH值变化的影响，使之在一个较小范围内波动。
稳定剂
化学镀镍溶液是一个热力学不稳定体系，由于种种原因，如局部过热、pH值过高，或某些杂质影响不可避免的会在镀液中出现一些活性微粒，使镀液发生激烈的自催化反应产生大量Ni-P黑色粉末，导致镀液短期内发生分解，逸出大量气泡，造成不可挽救的经济损失。本申请通过加入稳定剂抑制镀液的自发分解，使施镀过程在控制下有序进行。
所述稳定剂选自第VI族元素S、Se、Te的化合物、含氧化合物、重金属离子、水溶性有机物中的至少一种。
作为第VI族元素S、Se、Te的化合物的实例，包括但不限于硫脲、硫代硫酸盐、硫氰酸盐。
作为含氧化合物的实例，包括但不限于AsO2 -、IO3 -、BrO3 -、MoO4 2-。
作为重金属离子的实例，包括但不限于Pb2+、Sn2+、Sb3+。
作为水溶性有机物的实例，包括但不限于马来酸、衣康酸。
作为一种优选的实施方式，所述稳定剂为KIO3和硫脲的混合物。
作为一种优选的实施方式，所述KIO3和硫脲的浓度比为(1～3)：1。
优选地，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1。
化学镀镍液中还原剂的浓度为25～35g/L时，有利于在基体表面形成完整镀层；但是还原剂的增多会导致镀液的稳定性降低，通过加入所述稳定剂，一方面硫脲择优或者完全抑制析H2反应及Ni2+或H2PO2 -的还原反应，另一方面IO3 -与H2PO2 -发生反应导致P-H键强度增加，吸附的IO3 -改变了双电层结构，增加了表面吸附程度而影响了氧化还原反应的动力过程。但是二者单独使用会造成镀层表面为胞状颗粒，胞状组织连接成大凸起，形成较多疏松、孔隙等缺陷；通过限定KIO3和硫脲的浓度比为(1～3)：1，降低了镀膜的孔隙率，猜测是因为KIO3和硫脲在活性位点的吸附程度和吸附强度不同，在镀膜进行到不同阶段，二者相互协同发挥作用，实现稳定性的同时改善了镀膜的疏松结构。但是由于镀层会参杂S等杂原子，导致镀层耐腐蚀性降低。
络合剂
作为一种优选的实施方式，所述络合剂包括冰醋酸、羟基乙酸、乳酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸、甘氨酸、丙氨酸、水杨酸、乙二胺四乙酸、苹果酸、柠檬酸、天冬氨酸、丙酸中的至少一种。
作为一种优选的实施方式，所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物。
优选地，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：(3～8)。
更优选地，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：6。
苹果酸，又名羟基丁二酸，分子中有一个不对称碳原子，苹果酸为无色针状结晶或白色晶体粉末；所述苹果酸有L-苹果酸、D-苹果酸和DL-苹果酸3种异构体，本申请中所述苹果酸无特别限制，优选为DL-苹果酸，CAS号为6915-15-7，本申请中所述苹果酸购买于陕西晨明生物科技有限公司。
柠檬酸，又名枸橼酸，CAS号为77-92-9，所述柠檬酸是一种三羧酸类化合物，一种较强的有机酸，有3个H+可以电离；加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。所述柠檬酸的电离常数为：pK1＝3.13；pK2＝4.76；pK3＝6.40，在化学镀镍操作的pH值条件下，大部分柠檬酸都已电离成三价的柠檬酸根离子。
丙酸，CAS号为79-09-4，短链饱和脂肪酸，无色油状液体。所述丙酸可以购买，也可以自制。所述丙酸可以通过低碳烃直接氧化法得到，即以低碳烃为原料氧化生产乙酸时能联产甲酸和丙酸，分离后即可得到丙酸；所述丙酸也可以通过雷珀法得到，即乙烯在羰基镍催化作用下与一氧化碳和水反应一步合成丙酸。反应条件是250～320℃和10～30MPa。
本申请人发现，加入苹果酸、柠檬酸和丙酸络合剂后，络合剂吸附在基体表面后，提高了反应的活性，为次磷酸根释放活性原子氢提供更多的激活能，从而提高了镍层析出速度，特别是当苹果酸、柠檬酸和丙酸的重量份比为2：1：(3～8)时，能够进一步提高镀层的耐腐蚀性，猜测是因为一方面苹果酸、柠檬酸、丙酸与镍离子形成多种结构的络合物，不同络合物的稳定性不同，从而可以控制有序的析出镍，另一方络合剂以特定形态吸附在基材表面，析出的镍原子在吸附的络合剂分子间进行生长和集拢，从而生成致密多层的镀层，提高了镀膜的耐腐蚀性。
润湿剂
作为一种实施方式，所述润湿剂包括琥珀酸酯钠盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的至少一种。
作为一种优选的实施方式，所述润湿剂为琥珀酸酯钠盐。
优选地，所述琥珀酸酯钠盐为琥珀酸二异辛酯磺酸钠，CAS号为577-11-7。
在固-液界面上由于固体表面上原子或分子的价键力是未饱和的，与内部的原子或分子比较能量相对较高，尤其金属表面是属于高能表面之列。本申请中通过加入琥珀酸酯钠盐，使化学镀体系的固-气界面很容易被固-液界面代替。
助剂
作为一种优选的实施方式，所述助剂包括半胱氨酸。
所述半胱氨酸的CAS号为4371-52-2，为脂肪族含巯基的极性α-氨基酸。
所述助剂还包括抗坏血酸；
所述抗坏血酸的CAS号为299-36-5，又称维生素C，是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，所述维生素C分子结构中的烯二醇基，尤其是C3位OH由于受共轭效应的影响，酸性较强(pK1＝4.17)；C2位OH由于形成分子内氢键，酸性极弱(pK2＝11.75)。
作为一种优选的实施方式，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为(1～3)：1。
优选地，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为2：1。
本发明化学镀镍液中的半胱氨酸分子在沉积层生长时吸附在镍晶体生长的活性点上，有效地抑制了晶体生长，促进了晶核的形成，减少了镀层的晶粒尺寸。本申请人发现，在化学镀镍液中加入抗坏血酸，且所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为(1～3)：1时，能够提高镀层的耐腐蚀性，单独加入抗坏血酸却无此效果，可能的原因是：在整体的镀镍体系中，半胱氨酸和抗坏血酸相互协同，二者选择性地吸附在镍的晶面上，得到以(111)晶面为主的晶体，从而提高了镀层的抗腐蚀性。
作为一种优选的实施方式，所述稳定剂与所述助剂的浓度比为(1～5)：1。
作为一种优选的实施方式，所述稳定剂与所述助剂的浓度比为2：1。
本申请人发现若稳定剂的含量较多，会与助剂竞争吸附，若稳定剂的含量较少，析镍的速度较快，助剂无法及时吸附在晶核镍上，导致晶粒的生长取向不一，都会使镀层的腐蚀性降低。
所述化学镀镍液的制备方法，无特别限制。
作为一种实施方式，所述的化学镀镍液的制备方法，包括以下步骤：
(1)在室温下加入预配镀液体积分数为50％的去离子水；
(2)然后在搅拌情况下依次加入络合剂、镍盐、缓冲剂搅拌至全部溶解，
(3)补加剩余的离子水，再加入还原剂、稳定剂、润湿剂、助剂、丁二酸钠搅拌至全部溶解；再用硫酸调节pH值为4.1-5.0，即得。
所述搅拌速度为500-1500rpm。
本发明的第三方面提供了一种镀镍产品，通过浸泡待镀工件于所述的镀镍液以形成镀膜的方式制备而成。
所述待镀工件包括但不限于：PCB线路板、氧化铝陶瓷基板、氮化铝陶瓷基板、金属基板。
所述镍镀层的制备方法为：将化学镀镍液加热到80-90摄氏度，将待镀工件放入化学镀镍液中施镀10-40min，即制备得到。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。
实施例
实施例1
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂10g/L，镍盐20g/L，还原剂25g/L，缓冲剂1g/L，稳定剂5ppm，润湿剂80ppm，助剂1ppm、丁二酸钠1g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：3。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为1：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，包括以下步骤：
(1)在室温下加入预配镀液体积分数为50％的去离子水；
(2)然后在搅拌情况下依次加入络合剂、镍盐、缓冲剂搅拌至全部溶解，
(3)补加剩余的离子水，再加入还原剂、稳定剂、润湿剂、助剂、丁二酸钠搅拌至全部溶解；再用硫酸调节pH值为4.5，即得。
所述搅拌速度为800rpm。
实施例2
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂15g/L，镍盐30g/L，还原剂35g/L，缓冲剂4g/L，稳定剂15ppm，润湿剂120ppm，助剂10ppm、丁二酸钠10g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：3。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为1：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例3
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：3。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为1：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例4
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：3。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为3：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例5
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：3。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例6
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：8。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例7
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：6。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例8
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：6。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为3：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例9
一种高耐蚀化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12g/L，镍盐24g/L，还原剂30g/L，缓冲剂2g/L，稳定剂10ppm，润湿剂100ppm，助剂5ppm、丁二酸钠6g/L。
所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：6。
所述镍盐为硫酸镍；
所述还原剂为次磷酸钠；
所述缓冲剂为硼砂；
所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为2：1；
所述润湿剂为琥珀酸二异辛酯磺酸钠；
所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为2：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例10
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为5：1；
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例11
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述稳定剂为KIO3和硫脲的组合物，所述KIO3和硫脲的浓度比为0.2：1；
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例12
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：10。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例13
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述苹果酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例14
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述助剂为半胱氨酸。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例15
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述助剂为半胱氨酸和抗坏血酸，所述半胱氨酸和抗坏血酸的浓度比为1：2。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例16
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述助剂浓度为10ppm。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例17
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述稳定剂为KI和硫脲的组合物，所述KI和硫脲的浓度比为2：1；
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
实施例18
一种高耐蚀化学镀镍液，具体组分及浓度同实施例9，不同点在于，所述络合剂为酒石酸、柠檬酸、丙酸的组合物，所述酒石酸、柠檬酸和丙酸的浓度比为：2：1：1。
所述的化学镀镍液的制备方法，具体步骤同实施例1。
性能测试
将实施例1-18提供的化学镀镍液对印刷电路板进行镀镍，方法为：将化学镀镍液加热到85摄氏度，将印刷电路板放入化学镀镍液中施镀20min，即制备得到。对各实施例制备的产品进行孔隙率和耐腐蚀性测试，结果见表1。
(1)孔隙率测试：
测试方法为：在温度23±3摄氏度，相对湿度＜55％的条件下，在烧杯中倒入硝酸，放置于干燥器中，盖好盖子，放置30±5min；将待测样品用聚四氟乙烯胶带绑定，悬挂于干燥器内；样品放置75±5min后取出，在白炽灯斜角15度平行照射，并在1000倍显微镜下观察被腐蚀的孔隙个数。
孔隙个数判断标准如下：
孔隙尺寸 计算孔隙个数
最大直径≤0.05mm 0
0.05mm＜最大直径＜0.1mm 1
0.1mm≤最大直径＜0.2mm 2
最大直径≥0.2mm 5
判断标准：每平方毫米≤5个为合格品，否则为不合格品。
(2)镀液稳定性测试：对各实施例的镀镍液进行稳定性测试，测试方法为：取100mL化学镀镍液，加热至84摄氏度，往化学镀镍液中滴入1mL氯化钯活化液(浓度为100mg/L的氯化钯水溶液)，观察并记录镀液分解的时间，结果见表1。
(3)耐腐蚀性测试：参照JIS Z2371-2000进行镀层的盐雾腐蚀试验。试验采用质量分数为5％的NaCl水溶液，控制氯化钠溶液的pH值范围6.5～7.2，试验箱温度35℃±2℃，试样的被试面与垂直方向成20°。
耐腐蚀性评价标准为(选5000mm2面积)：
腐蚀面积％ 评价数
0.00 10
超过0.02，0.10以下 9
超过0.10，0.25以下 8
超过0.25，0.5以下 7
超过0.5，1.0以下 6
超过1.0，2.5以下 5
超过2.5，5以下 4
超过5，10以下 3
超过10，25以下 2
超过25，50以下 1
超过50 0
表1.性能测试结果
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或更改为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种高耐蚀化学镀镍液，其特征在于，包含以下浓度含量的组分：络合剂10～15g/L，镍盐20～30g/L，还原剂25～35g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂5～15ppm，润湿剂80～120ppm，
其中，所述稳定剂为KIO3和硫脲的混合物。
2.如权利要求1所述的化学镀镍液，其特征在于，所述络合剂包括冰醋酸、羟基乙酸、乳酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸、甘氨酸、丙氨酸、水杨酸、乙二胺四乙酸、苹果酸、柠檬酸、天冬氨酸、丙酸中的至少一种。
3.如权利要求2所述的化学镀镍液，其特征在于，所述络合剂为苹果酸、柠檬酸、丙酸的组合物。
4.如权利要求1所述的化学镀镍液，其特征在于，所述KIO3和硫脲的浓度比为(1～3)：1。
5.如权利要求1所述的化学镀镍液，其特征在于，所述镍盐包括硫酸镍、氯化镍、醋酸镍、氨基磺酸镍、次磷酸镍中的至少一种。
6.如权利要求5所述的化学镀镍液，其特征在于，所述镍盐为硫酸镍。
7.如权利要求1所述的化学镀镍液，其特征在于，还包括以下浓度含量的组分：助剂1～10ppm、丁二酸钠1～10g/L。
8.如权利要求7所述的化学镀镍液，其特征在于，所述助剂包括半胱氨酸。
9.一种如权利要求7～8任一项所述的化学镀镍液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在室温下加入预配镀液体积分数为50％的去离子水；
(2)然后在搅拌情况下依次加入络合剂、镍盐、缓冲剂搅拌至全部溶解，
(3)补加剩余的离子水，再加入还原剂、稳定剂、润湿剂、助剂、丁二酸钠搅拌至全部溶解；再用硫酸调节pH值为4.1-5.0，即得。
10.一种镀镍产品，其特征在于，通过浸泡待镀工件于权利要求1～8任一项所述的镀镍液以形成镀膜的方式制备而成。
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