TW211588B - - Google Patents
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211568 A6 B6 經濟部中央標準局具工消费合作社印製 五、發明説明(1 ) 技術領域: 本發明係關於鈀觸發鍍浴,其係供改良鈀,鈀合金及 其他貴金靥在金靥表面(尤其是對鈍化作用敏感之表面) 上之黏著性及多孔性。 本發明背景: 獲致電鍍澱積物在鈍化金屬基材上之優異黏著性的一 種方式是爲化學活化作用,亦即,藉由化學方式(諸如藉 由酸)在表面電鍍前移除鈍化膜。但是,此一方法之成功 與否決定於在鈍化及電鍍間之時間間隔內將發生再鈍化的 速度上。此外,使用化學活化作用可能造成其後電鍍浴受 到活化浴成份之污染。 觸發電鍍可被用爲獲致電鍍澱積物在被電鍍之金屬基 材上的優異黏著性之另一方式。觸發電鍍爲將選定金屬之 微細核心極薄膜澱稹在待電鍍金靥基材表面上之作用。觸 發電鍍係供改良電澱積物在基材上黏著性(尤其是在鈍化 基材上)以避免主電鍍浴受到金屬基材之腐蝕產物的污染 ,以及消除先前操作之引入(drag-in )。其亦導致了 後來電鍍塗層之多孔性降低,特別是較薄之塗層(亦即, <50微米)。觸發電鍍似乎是更有利的取代方式。 不同表面及電鍍所採用之觸發鍍浴在整個電鍍工業中 是供商業上使用的。例如,高酸性鎳觸發鍍浴('例如,W-ood’s鎳)係用於鎳,不銹鋼及鈷合金上;酸性金觸發係 用爲在金或其他貴金屬(包括鈀及鉑)之前,在鎳及其他 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规备1_2_1〇 X 297公货) _ 3 · 82.3. 40,000 ---------Ί---^-----------裝------^-----/···"1 (請先閲讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 211588 A6 ______B6_ 五、發明説明(2 ) (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) 基材上之預電鍍(preplate );銀觸發係在銀電鍍之前 使用;銅觸發鍍浴具有許多用途,其包括用於鉛和鋇合金 至低碳及不銹鋼基材以提供更優良之黏著性;以及用於鋅 及鋅化金屬提供腐蝕保護作用。 顯然地,酸性鈀電鍍並未發現商業上之用途。高度酸 性鈀鍍浴侵蝕基材而可能引起金靥取代,其係不想要的。 在ρ Η 2 — 7之範圍內,鈀鍍浴導致氫之共同澱積而可能 使澱積物龜裂。 經常地,觸發及其後之電鍍並非相同金靥:但是,當 澱稹物具有相同或相似結晶構造時(其允許上軸成長( epitaxial growth ))的鍵結較强。因此,亟需提供絶 觸發化學以電鍍鈀及鈀合金於非爲鈀和鈀合金之金屬表面 上0 美國專利4 0 9 8 6 5 6 ( 1 9 7 8年7月4日發證 給 John Maftin Deuber )揭示含有 P d (以 P d ( NH3)2存在),EDTA及二種增艷劑(第I類一不飽 磺酸化合物及第II類-不飽和或羰基有機化合物)之鈀鍍 ,該浴之pH値爲4 . 5至1 2。據建議鈀含量爲0 . 1 經濟部中央標準局S工消費合作社印製 -5g/芡而pH爲4 · 5-7 ,宜爲6 . 5之鍍浴可供 觸發電鍍之用。但是,似乎此一鍍浴並未發現任何商業上 用途。其原因爲其易於分解而不適供線上(in-line) 電鍍。雖然剛製備好之鍍浴是安定的,但在電鍍操作期間 內,EDTA在電極上氧化和/或還原而形成可還原溶液 中之P d的化合物,故隨後P d從溶液中沈澱出。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规运'Gio X 297公釐) -4 - 82.3. 40,000 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 211^68 A6 _B6__ 五、發明説明(3 ) 因此,仍然亟需一種酸性鈀觸發鍍浴,其可移除或者 至少是減少待電鍍表面之鈍化作用以及提供易爲其後鈀或 鈀合金鍍浴電鍍之表面,且其產生優於化學活化(酸浸) 之黏著性。 本發明總論: 本發明係爲酸性鈀觸發鍍浴化學,其改良其後鈀或鈀 合金(諸如鈀-鎳合金)在鎳及其他基材,尤其是易於鈍 化之基材上電鍍之黏著性及多孔性。此酸性鈀觸發鍍浴( 其可供低速及高速電鍍操作之用)包含選自有機二元胺之 複合劑,且pH値在2 . 0至6 . 0 ,宜爲3 . 0至 4 . 3,尤宜爲3 . 7至4 . 1。使用此浴至鈍化基材之 觸發電鍍有效地避免表面之再鈍化,即使觸發後之經觸發 電鍍樣品係長時間貯於乾燥中亦然。使用此一化學觸發之 鈀-鎳澱積物在鎳基材上之黏著性據發現優於無任何活化 作用或以化學方式活化鎳基材所獲S之黏著性。酸性鈀觸 發亦改良其後鈀或鈀-鎳電鍍之多孔性。此一鈀和鈀合金 (諸如鈀/鎳)在鎳上之塗層在鈀或鈀合金電鍍前施以酸 性鈀觸發時之多孔性相當低於未施以觸發時之多孔性。當 被用於易腐蝕之基材(如,銅)上之時,鈀觸發避免零件 於主鍍浴中受到化學侵蝕及避免其受污染。 酸性鈀觸發業已成功地直接用於諸如鎳及青銅之金靥 上;某些不銹鋼則需特殊預處理。其和金,铑,釕及其他 貴金屬電鍍結合使用是可能的。此酸性鈀觸發鍍浴可由濃 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規成'(2ί〇 X 297公釐) -5 - 82.3. 40,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂. 211568 A6 B6 烴濟部中央標準局β:工消費合作社印i取 五、發明説明(4 ) 縮體構成及再補充。縱使在相當大量(相對於起始鍍浴而 言)之P d從週期性再補充之鍍浴中電鍍出之後,此鍍浴 仍保有其塗覆力。 由下文中所述髙速及低速酸性鈀觸發鍍浴之化學預期 發現其將爲電鍍鈀及鈀合金於輕易鈍化表面(諸如,鉻, 錬,青銅,鋼,等)上之工業所廣泛接受。此對諸如桶式 (barrel )電鍍(其中最適宜之方法控制及再現性並不 一直存在)之操作尤然。電子工業亦由使用酸性鈀觸發鍍 浴預先電鍍所獲致之多孔性的改良而獲得好處,因爲它增 長了電鍍零件之壽命,尤其是不利環境中之電接點及連接 器。而且,裝飾品工業亦由此一改良而蒙其利,例如,在 珠寶界,其可增强產品之品質,並降低成本。 附圖之簡要說明: 圖1是每平方公分之多孔數目對使用或不使用鈀觸發 電鍍之鈀厚度的圖示。 圖2是觸發鍍浴及氨/氯化銨溶液(p h = 8 )對銅 基材之腐蝕作用圖示,以每1 0 〇平方公分之耗損毫克數 對浸入時間表示。 圖3至圖5是掃描電子顯微照片(SEM)結果。 詳細說明: 本發明係爲一種化學組成物,其在2 . 0至6 . 0 , 宜爲3 — 4 . 3,更宜爲3 · 5 — 4 · 3 ,且最宜爲 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂·
JA 本纸張尺度適用中國囷家標準(CNS)甲4规fhio X 297公釐) 82.3. 40,000 2115&8 A6 B6 經濟部中央標準局工消費合作社印製 五、發明説明(5 ) 3 . 7 — 4 . 1之pH値範圍內具有化學及電化學之安定 性,此組成物包含鈀之複合劑,其結合某些有機酸而在此 —p Η範圍內產生高度緩衝能力。適當地供給含氯離子之 協助電解質及少量的添加物可完全此鍍浴化學。 兩種酸性鈀觸發鍍浴組成物及其操作參數範圍及較佳 之參數(一爲低速重鍍之參數而另一爲高速電鍍之參數) 示於下表I中。鍍浴組成物及操作參數之中間範圍亦爲有 用的。
表 I 低速 高速 範圍 較佳 範圍 較佳 Pd, g/1 0.1-5 3土 1 5-30 10 土 2 協助電解質,g/1 10-100 60 20-200 60 複合劑,g/l 1-50 40 50-250 65 緩衝劑,g / 1 20-200 150 200-350 250 添加物,p p m 0-50 1 0-50 1 浴溫,°C 25-75 45± 5 25-75 45 ± 5 pH 2.0-6.0 3.9 土 0 ? 2.0-6.0 3 · 9 ± 0 電流密度,m A / c m2 0.1-10 5土 1 10-250 50± 10 鈀可以簡單或複合鹽類之形態加至鍍浴中,其至少包 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规ϋΐο X 297公釐) -7 -~82.3. 40,000 ---------------~-------裝------訂-----:.J (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) A6 B6 211568 五、發明説明(6 ) 含下列:二氯化鈀(PdCi?2):二溴化鈀(PdBr2 ):硫酸鈀(Pd(S〇4)2*2H2〇);硝酸鈀(
Pd (N〇3) 2) 3;氧化鈀水合物(Pdo · xH2〇) ;二胺鈀(II)氫氧化物(Pd(NH3)2〇H)2); 二氯基二胺鈀(II) (Pd (NH3)2C^2);二亞硝 基二胺一鈀(II) (Pd (NH3) 2(N〇2) 2):四銨 鈀氯化物(Pd(NH3)4C52,H2〇):四胺鈀四氯 基鈀酸鹽(Pd(NH3)4*PdCi?4):等。爲促進 其溶解及混合,宜令這些鈀化合物在加至鍍浴中之前和鍍 浴中所用之相同複合劑反應。 協助電解質宜選自氯化鈉,氯化鉀及氯化銨。亦可使 用諸如鹼金屬及溴之敍鹽,硫酸鹽,硝酸鹽等之其他鹽類 。因爲氯化物在電鍍過程之條件下之安定性,故以其爲宜 0 選自下列之有機二元胺可用爲複合劑:1 ,2 —二胺 基丁燒;1 ^ 2 —二胺基丙燒;1 ,2 —二胺基一2 —甲 基丙烷;1,2 —二胺基戊烷;1,2 —二胺基己烷:2 ,3 —二胺基丁烷;2,3 —二胺基戊烷;2,3 —二胺 基己烷;3 ,4 一二胺基己烷及具有鄰接第一,第二或第 三級胺基之高級脂肪胺類。依本發明之理想複合劑是1 , 2 _二胺基丙烷。 乙酸/乙酸鹽因其價格便宜而爲較佳之緩衝劑。乙酸 係以冰醋酸加入而乙酸鹽係當鈀複合體及解離複合劑之鹼 性混合物和乙酸中和時形成。更多之乙酸鹽可以乙酸鈉, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規成’(210 X 297公货) ----------t-------- -------裝------訂 (請先閲f面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局β:工消費合作社印製 82.3. 40,000 211568 A6 B6 五、發明説明(7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 乙酸鉀或乙酸銨之形式加入。其他酸類,諸如檸様酸,酒 石酸,四硼酸,乙醢乙酸,氯基乙酸,蘋果酸,馬來酸, 衣康酸及其他許多充份水溶性之酸類及其陰離子亦可用爲 緩衝劑。 添加物包括非離子性及陽離子性界面活性劑,其通常 爲聚乙二醇及經氟化烷基四級銨瘦化物,諸如,經氟化烷 基四級銨碘化物。 鈀含量之週期性監控是均勻操作所必需的。可使用原 子吸收分析法來監控鍍浴中之鈀含量;亦可使用其他方法 例如重量分析法。爲了再補充金屣,加入再補充濃縮液( 通常爲1 0 Og/J2 Pd),其確實可輕易和鍍浴摻合 。當再補充劑加入之時,鍍浴之P Η値所受影響極輕微。 溫度控制並不重要且不困難;鍍浴溫度控制在土 5 °C 之間是足夠的。較高之溫度提高陰極電流速率,而在所示 溫度範圍內,此一變化不影響觸發功能。 經濟部中央標準局S工消費合作社印*'衣 此鍍浴爲充分緩衝且P Η控制亦不困難。鍍浴之p Η 値保持在2 . 0 - 6 . 0 ,宜爲3 . 5 — 4 . 3 ,更宜爲 3 . 7 — 4 . 1 ,尤宜爲3 . 9之範圍內。pH値對電流 效率之影響極微且在鍍浴運作期間上升極爲緩慢。調節係 由加入濃氫氯酸以降低P Η値及加入氫氧化鉀或氫氧化鈉 以提高Ρ Η値。所有所示Ρ Η値係指室溫下而言。 在觸發塗覆表面上之其後合金澱積物的黏著性改良是 觸發鍍浴之主要標的所在。爲評估起見,使用如下文中所 述之二種不同方法來測試黏著性-彎曲測試(Bend Test 本紙張尺度適用中困囷家標準(CNS)甲4规运(210 X 297公货) · 9 _ 82.3. 40,000 211568 A6 B6 經濟部中央標準局3工消費合作社印5衣 五、發明説明(8 ) )及膠帶測試(Tape Test )。大多數測試亀鍍係於下 進行:在測試鍍浴中沿其長軸方向旋轉之不銹鋼圓筒(直 徑2公分)被包覆以2mij? (5 . lXl〇-3cm)厚 銅箔片(1 5 crrf)。在黏著性測試中,一層1 〇 〇微吋 (2 . 5 4 #m)厚之鎳係由胺基磺酸鎳鍍浴澱積於銅箔 片上。在特定順序之活化步驟之後(供比較之用,包括無 活化,酸浸,或觸發電鍍;不同延遲時間:濕式或乾式) ,如表II中所示地,100微吋(2 . 54pm)厚之鈀 一鎳合金塗層由適當鍍浴中電鍍於經鎳塗覆之片上。當測 試電鍍係在青銅或不銹鋼平坦薄片上進行時,這些薄片可 用手在鍍浴中搅拌。濂積鈀一鎳合金之鍍浴揭示於美國專 利4486274號(1984年12月4日發證給八1)-ys, J. A. et al.)或美國專利 4 9 1 1 7 9 8 號( 1990 年 3 月 27 日發證給 Abys, J. A. etal_ ), 前述二專利案均併爲本文之參考資料。 電鍍後之箔片再經多種測試步驟,其包括彎曲測試及 膠帶測試。結果示於表II中。在表中之、活化〃欄中,' 無"代表樣品未進行活化,、酸浸(p i c k 1 e )"—意指 樣品在1 0wt%HCj中,室溫下酸浸活化1 5分鐘, 而·"觸發"意指樣品在酸性鈀觸發鏟浴中,在低速,4 0 °C,pH3 . 9 ,5mA/crrf下經9 0秒鐘。標記有、 W '樣品係在所示時間內保持浸插於蒸餾水中;標記有" D"之樣品係曝於周遭(實驗室)氛圍下;標記有、D· "之樣品係曝於周遭(實驗室)氛圍下,再於進一步加工 本紙張尺度適用中圉國家標準(CNS)甲4规4^(210 X 297公釐) -10 - 82.3. 40,000 --------------Ί--一 -------裝------#------ (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 211588 A6 B6 五、發明説明(9 ) 前用丙酮去脂。 在彎曲測試中,鈀一鎳合金電鍍之箔片係和其外側上 之澱積物一起緊密地摺曼(18 0度),在彎曲處一起施 壓而引起澱稹層破裂,再展開而在彎曲位置上留下小的隆 起。隆起之最高點係以顯微鏡檢視,使用光學以及掃描電 子顯微鏡。爲了將彎曲測試時之黏著性分級,引入如下所 示之1 — 4級:1—若彎曲前澱積物即自動分離,2 —若 在整個彎曲龜裂中產生分離,3_若在彎曲龜裂時有些分 離及有些黏著:以及4 -若在基材和澱積物之間一點都不 發生分離。 膠帶測試涉及黏附一片膠帶(如,透明帶)至電鍍表 面上,用姆指摩擦而將它壓緊,再剝離該帶。若澱稹物黏 著於膠帶(縱使僅部份地),則樣品未通過測試(記爲、 F "):若澱積物仍保留在基材上,則樣品通過測試(記 爲 ' P ' ) 〇 (請先閲讀背面之注意事項再埙寫本頁) 丨裝· 訂· • r *'^.
經濟部中央標準局貝工消費合作社印K 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规€(210 X 297公;¢) ~ Π ~ 82.3. 40,〇〇〇 211568 經濟部中央標準局®:工消費合作社印製 A6 B6 五、發明説明(10) 表 II 黏著性測試結果
N i電鍍後 濕/ 活化 PdN i電鍍 濕/ 彎曲測試 膠帶 之時間 乾 作用 之時間 乾 下之黏著性 測試 30秒鐘 Ψ Ait m /frn·. m — 2 F 1 0分鐘 W /hrr. m /fm*. m — 2 F 1 0分鐘 D 無 /frn·· 挑 — 1 F 30秒鐘 W 酸浸 30秒鐘 ¥ 3 F 10分鐘 W 酸浸 30秒鐘 Ψ 2 F 10分鐘 D 酸浸 30秒鐘 W 2 F 1天 D· 酸浸 30秒鐘 Ψ 2 P 1週 〇· 酸浸 30秒鐘 W 2 P 1 0分鐘 W 觸發 1 0分鐘 W 4 P 10分鐘 D 觸發 10分鐘 W 4 P 1 0分鐘 D 觸發 10分鐘 D 4 P 1天 D' 觸發 10分鐘 D 4 P 1週 D* 觸發 1天 D* 4 P 黏著性級數爲2之3 5及1 0 0倍放大之SEM顯微 圖形示出澱積物凸出彎曲隆起物任一側約爲1 / 2至1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格乂210 X 297公釐) _ 12 - 82.3. 40,000 (請先閲讀背面之注意事項再壜寫本頁) .裝. 訂- A6 B6 211563 五、發明説明(11) (請先閲讀背面之注意事項再塥寫本頁) mm宽。相反地,黏著性分級爲4之樣品的相同倍數 S EM顯微圖形示出在二龜裂線之間甚至極小部份之完美 黏著性。在所列樣品之間,僅用酸性鈀觸發處理過者示出 完美(級數爲4 )之黏著性。黏著性級數爲4之SEM顯 微圖形(在1 0 0 0及6 0 0 〇放大倍數下)揭示縱使在 如此大之放大倍數下,鎳及鈀-鎳之電鍍層仍可辨別出彼 此牢牢地結合。 當製備步驟短而箔片保持在水之下(不和大氣接觸) 時酸浸是有些作用的。未經活化則無令人滿意之黏著性。 在以高速酸性鈀觸發鍍浴電鍍之鎳基材上進行類似的測試 ,而在所有試驗中均得到完美的黏著性。 在幾種酸性鈀觸發活化過之青銅及不銹鋼上進行類似 的測試。通常,據發現對P和B e青銅而言,推薦使用酸 性Pd觸發;對鉛青銅而言,Pd觸發是有用的,但基材 可能需要預處理。對不銹鋼而言,P d觸發對不銹鋼表面 之特殊製備是有用的;例如,下列順序之步驟可於鈀或鈀 合金電鍍之前使用:浸漬不銹鋼表面於熱的鹸性清潔溶液 中,隨之,陰極去脂,陰極活化(1 〇%H2S〇4+5% 經濟部中央標準局負工消f合作社印製 乙酸)及酸性鈀觸發。每一步這些步驟後均隨之用水清洗 〇 低速酸性觸發鍍浴係用於桶式電鍍操作中之矩形接觸 針上。所用針係爲總長度爲13.5mm且總寬度爲 0 . 6 4mm之連接器銅合金。它們係經如下連續地電鍍 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) '' 82.3. 40,000 五、發明説明(12) 4 . 0 ^ m 0 . 1 2 5 " m 0 . 25 — 1 . 5pm 0 . 1 2 5 ^ m 記之厚度係於所示範圍內改變。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 鎳電鍍 酸性鈀觸發 鈀電鍍 硬金電鍍 爲供測試, 測試批體和未經酸性鈀觸發即予電鍍之類似批體相比 較。多孔性係使用^3七61'11£16(:1:1"丨〇1^1111€&(;1:111"丨1^5-
T tandard 1 7 0 0 0,Section 1 3 1 0 (其係爲 ASTM Method B 7 9 9 > 'Porosity in Gold and Palladium Coatings by Sulfurous Acid/Vapo〆之改良方法)評估 。此一方法係將電鍍部份曝於可腐蝕下層鎳或銅之大氣氛 圍下而使斑點狀產物生成,其中塗層中存在有孔。可計算 這些點之數目且用爲測定相對腐蝕保護性之準繩。 圖1係比較在0 . 2 5 — 1 . 2 5微米範圍內之鈀電 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 銨厚度下未經酸性鈀觸發及經酸性鈀觸發所得之每平方公 分面積內的孔數目。在0 . 2 5#ηι厚度下,孔數目從〜 2 0 0孔/cm2 (未使用觸發)降低至〜2 5孔/crrf ( 當使用觸發時):此等改良延伸至更大的電鍍厚度直到參 考樣品亦爲實際上無孔爲止。爲進一步比較,圖1亦包含 在鎳上硬金電鍍之孔數目(其爲電鍍厚度之函數)° 爲測試欲行觸發鍍浴之基材上的酸性鈀觸發鍍浴基材 腐蝕作用,將銅試棒插入室溫下之高速酸性鈀觸發鍍浴( p Η = 3 . 9 )中經6小時;在比較測試中,將相同之試 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格^(210 X 297公釐) -14 - 82.3. 40,000 A6 B6 211¾^8 五、發明説明(13) 棒插入pH = 8之氨/氯化銨(1M)溶液中。兩浴均保 持在室溫(2 3°C)下。在圖2中係示出浸入2,4及6 小時之後的各別重量損失。依本發明之酸性鈀觸發鍍浴對 銅基材之腐蝕性小於氨/氯化銨溶液達2 0倍以上。 爲測定酸性鈀觸發鍍浴之老化抗性,老化高速酸性鈀 觸發鍍浴樣品直到2 0 g Pd/P從鍍浴中電鍍出爲止 ;在2 0 g/义 Pd已電鍍出之後,經鎳包覆之銅箔片 在測試浴中觸發鍍浴後,再電鍍以鈀一鎳合金。兩樣品均 示出完美的第4級黏著性並通過膠帶測試。 以下寅例說明進一步證明鈀觸發鍍浴之效率的實驗。 除非另外指明,否則各種材料,濃度,尺寸大小,操作條 件及其他參數係僅供例示之用而非用以限制本發明之範圍 實例1 : 2 . 5/^m厚之鎳塗層由商售胺磺酸鎳電鍍浴電鍍至 1 5 cm2面積之5 0 厚銅箔試棒上。胺磺酸鎳電鍍浴 含有約4 0 0 g/又胺磺酸鎳及3 0 g/$硼酸,且pH 値爲4 . 5 ;使用可溶性鎳陽極;鍍浴溫度爲5 5 °C,陰 極電流密度爲lA/dni,而攪拌速度爲1 0 0 cm/ s e c。清洗電鍍好之試棒,乾燥且曝於寅驗室氛圍下9 天。此段時間之後,測試試棒用丙酮去脂且在本發明之低 速鍍浴中,在4 0°C,陰極電流密度爲0 . 5A/dm2及 攪拌速率爲5 0 cm/s e c下觸發電鏟9 0秒鐘。觸發 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) -15 - 82.3. 40,000 ---------..I---.---j-------裝------tr-----™ ^ (請先閲讀背面之注意事項再蟥寫本頁) 經濟邡中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 A6 B6 五、發明説明(14) 鏡浴(pH=3 . 9)包含 lg/芡 Pd,5 . / 9. 1 ,2 —二胺基丙烷,23 . 冰醋酸, 6 0 g/P氯化鈉及1 p pm陽離子界面活性劑(經氟化 焼基四級銨氯化物)。 在P d觸發電鍍後,乾燥試棒且保持在實驗氛圍下 1 0 分鐘。然後,在 4 5°C,1 OA/dni及 3 0 0 cm/s e c攪拌速度下,在以氨爲底質之市售鍍浴中電 鍍以2 . 4 厚之鈀一鎳合金層。鈀一鎳合金層之澱積 物很牢固地黏附於鎳底塗層上。當以1 0 0 0X及 6 0 〇 0X放大倍數之掃描電子顯微鏡觀察時,在以 1 8 0°反锾摺疊該箔片(引起澱積層龜裂)之後,鎳和 钯-鎳層之間未見及任何分離。 爲供比較之用,類似之經鎳電鍍的銅箔依相同方式處 理,但在鎳及鈀_鎳塗層之間未施以鈀觸發處理。其顯示 出在鎳和鈀一鎳層之間不黏著;而且,鈀一鎳塗層自動剝 離0 實例2 : 類似實例1製得樣品,但在施以鈀觸發之後及鈀一鎳 澱積物電鍍於鈀觸發層之前曝於實驗氛圍下1整天;在隨 後電鍍前,在觸發鍍浴表面上未使用任何活化處理。結果 爲和實例1中相同之澱積物層之間的完美黏著性。 實例3 : ------------------------裝---.---訂------ -線 - ~ { (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) Ί6 82.3. 40,000 A6 B6 211½8 五、發明説明(15) 使用本發明之低速酸性觸發浴於桶式一電鍍操作中之 矩形接觸針上。此針係爲總長度爲13 .5釐米而總宽度 爲0 . 6 4mm之連接器銅合金。以下金屬澱稹物係以如 下所示之厚度依序電鍍於針上。 鎳電鍍 4.0pm 酸性鈀觸發 0.125pm 絕電錢 0.25pm 硬金電鍍 0.125#m 將電鍍好之針曝於標準腐蝕測試方法中之亞硫酸蒸氣 中( Western Elertric Manufacturing Standard 1 7 0 0 0 ,Section 1 3 1 0 ),隨之計算每平方公分 之平均孔數目。據發現係爲2 5孔/crrf,當未施以觸發 處理時爲約2 0 0孔/ cm2。 實例4 : 另一批相似連接針係類似實例3電鍍,但鈀澱稹物厚 度爲0 . 5 〃m。在此一情況下,經鈀觸發之針的平均孔 數目爲1 4孔/cm2,而未使用酸性鈀觸發之孔數目則爲 8 0 孔 / c nf。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格l21'0 X 297公釐) -17 - 82.3. 40,〇〇〇 ----------.------J -------裝----— —.玎------- (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 經濟部中央標準局*K工消費合作社印5衣
Claims (1)
- 告本· A7 B7 C7 D7 經濟部中央標準局8工消費合作社印*'1代 六、申請專利範圍 1 .在導電性表面上產生鈀觸發電鍍澱稹物用之水性 觸發鍍浴組合物,其包含0 · 1至3 0 g/j?絶,1至 2 5 0 g/i?複合劑,1 0至2 0 0 g/$協助電解質( s u ρ ρ 〇 r t i n g e 1 e c t r ο 1 y t e ) ,2 0 至 3 5 0 g / 又緩衝 劑,G至5 0 p pm選自非離子性及陽離子性界面活性劑 之界面活性劑添加物,以及至其體積所需之水,其p Η値 在2 · 0至4 . 3範圍內,且其中 鈀離子之來源是選自二氯化鈀,二溴化鈀,硫酸鈀, 硝酸鈀,一氧化鈀水合物,二胺基鈀(II )氫氧化物,二 氯基二胺鈀(II),二硝基二胺鈀(II),及四胺鈀四氯 基鈀酸鹽, 該複合劑包含選自下列之有機二元胺:1 ,2 —二胺 基丁烷,1 ,2 —二胺基丙烷,1 ,2 —二胺基一2 —甲 基丙烷,1,2 —二胺基戊烷,1,2 —二胺基己烷,2 ,3 —二胺基丁烷,2 ,3 —二胺基戊烷,2 ,3 —二胺 基己烷,3 ,4_二胺基己烷:以及具有相鄰一級,二級 或三級胺基之高級脂族二元胺, 該協助電解質係選自鈉,鉀和氨之氯化物,溴化物, 硫酸鹽及硝酸鹽, 該緩衝劑係選自乙酸,檸檬酸,酒石酸,四硼酸,乙 醯乙酸,氯基乙酸,蘋果酸,馬來酸,衣康酸及其鹽類。 2.如申請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其中該複 合劑係爲1 ,2 —二胺基丙烷。 3 .如申請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其中該協 (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) -丨裝. 訂_ 乂 線_ 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) ·- 18 - A7 2ΐ1δ68 o' ____D7 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 助電解質係選自鈉,鉀和氨之氯化物。 4 .如申請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其中該緩 衝劑包含乙酸。 5 .如申請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其1中當該 鍍浴組合物用於低速電鍍時,包含Q . 1至5 g/i2鈀離 子、,1 0至1 0 Og/5協助電解質,1至5 Og/j?複 合劑,2 0至2 0 Og/义緩衝劑,0至5 Oppm界面 活性劑添加物,以及至其體積所需之水,且其P Η値係在 3 · 7至4 . 3範圍內。 6 .如申請專利範圍第5項之鍍浴組合物,其中該鑛 浴組合物包含3 土 lg/j?鈀離子,6 Og/i協助電解 質,4 0 g/j?複合劑,1 5 0 g/又緩衝劑及1 ppm 陽離子界面活性劑添加物,且其pH値在3 .7至4 _ 1 範圍內。 7 .如申請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其中當該 經濟部中央標準局員工消費合作社印3衣 鍍浴組合物用於高速電鍍時,包含5至3 0 g/j鈀離子 ,2 0至2 0 Og/义協助電解質,5 0至2 5 Og/又 複合劑,2 0 0至3 5 0 g /又緩衝劑,0至5 0 p p m 界面活性劑添加物,及至其體稹所需之水,且其P Η値在 3 . 7至4 . 3範圍內。 8 .如申請專利範圍第7項之鍍浴組合物,其中該鍍 浴組合物包含1 〇 土 28/{鈀離子,6 Og/J?協助電 解質,6 5 g/i複合物,2 5 0 g/β緩衝劑及1 ppm陽離子界面活性劑添加物,且其PH値爲3 . 7至 本紙張尺渡適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 2耵公釐) -19 - iii5s8 A7 B7 C7 D7 六、申請專利範圍 9 ·如申 面係選自鎳, 表面上 及含有 铑,鉑 成份之 1至2 質,5 離子性 至其體 圍內, 及2 5 鈀 硝酸鈀 氯基二 基鈀酸 電鍍二 選自下 ,銀及 水性鍍 5 0 g 0至3 及陽離 積所需 且電鍍 至7 5 離子之 ,一氧 胺鈀( 鹽,該 請專利範圍第1項之鍍浴組合物,其中該表 絡,青銅及鋼之金屬的鈍化表面。 種電鍍導電表面之方法,其包括依序在前述 層,前述二層包括在前述表面上之鈀觸發層 列金靥之覆蓋層:鈀鎳合金及鈀,金,釕, 其合金,其中,前述鈀觸發層係由包含下列 浴澱稹出來:0 .1至30g/j鈀離子, /交複合劑,1 0至2 0 Og/义協助電解 5 Og / 3?緩衝劑,0至5 0 ppm選自非 子性界面活性劑之界面活性劑添加物,以及 之水,該鍍浴之pH値在2 . 0至4 . 3範 係於\〇 . 1至2 5 OmA/cirf之電流密度 °C之浴溫下進行,其中 來源是選自二氯化鈀,二溴化鈀,硫酸鈀, 化鈀水合物,二胺基鈀(II)氫氧化物,二 II),二硝基二胺鈀(II),及四胺鈀四氯 複合劑包含選自下列之有機二元胺:1,2 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. ,ΤΓ. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一二胺基丁烷,1,2 —二胺基丙烷,1,2 —二胺基— 2 —甲基丙烷,1 ,2 —二胺基戊烷,1 ,2_二胺基己 烷,2,3 —二胺基戊烷,2,3_二胺基丁烷,2,3 —二胺基己烷,3,4_二胺基己烷,及具有相鄰一級, 二級或三級胺基之高級脂族二元胺,該協助電解質係選自 鈉,鉀和氨之氯化物,溴化物,硫酸鹽及硝酸鹽,該緩衝 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) -20 - 六、申請專利範圍 劑係選自乙酸,檸樺酸,酒石酸,丁硼酸,乙醯乙酸,氧 基乙酸,蘋果酸,馬來酸,衣康酸及其鹽類。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項之方法,其中該複合 劑係爲1,2 —二胺基丙烷。 12 .如申請專利範圍第10項之方法,其中該協助 電解質係選自鈉,鉀和氨之氯化物。 1 3 .如申請專利範圍第1 0項之方法,其中該緩衝 劑包含乙酸。 1 4 .如申請專利範圍第1 〇項之方法,其中當該鍍 浴用於低速電鍍時,包含0 . 1至5 g/又鈀離子,1 〇 至1 〇 〇 g/i?協助電解質,1至5 0 g/i?複合劑, 2 0至2 0 0 g /又緩衝劑,〇至5 0 p p m界面活性劑 添加物,以及至其體積所需之水,且其pH値係在3 . 7 至4 · 3範圍內,又電流密度係在〇 . 1至1 〇mA/ c m2範圍內。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之方法,其中該鍍浴 包含3±1 g/j?鈀離子,6 Og/又協助電解質,4 0 g/i?複合劑,150g/j?緩衝劑,iPPm陽離子界 面活性劑添加物,以1及至其體積所需之水,且其p Η値在 3 . 7至4 . 1範圍內。 1 6 ·如申請專利範圍第1 〇項之方法,其中當該鍍 浴用於高速電鍍時,包含5至3 0 g/j鈀離子,2 0至 2 0 0g/$協助電解質,5 0至2 5 Og/P複合劑, 2 0 0至3 5 Og/j?緩衝劑,〇至5 Oppm界面活性 (請先閲讀背面之注意事項再蟥寫本頁) 丁 i. 經濟部中央標準局S工消費合作社印5衣 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) -21 ' A7 A7 2U^68 B7 C7 D7 六、申請專利範圍 劑添加物,及至其髗積所需之水,且其pH値在3 . 7至 4 · 3範圍內,電流密度係在1 〇至2 5 OmA/cnf範 圍內。 17. 如申請專利範圍第16項之方法,其中該鍍浴 包含1 0 士 2g/j鈀離子,6 Og/i?協助電解質,6 複合物,250g/义緩衝劑,lppm陽離子 界面活性劑添加物,以及至其體積所需之水,且其p Η値 爲 3 . 7 至 4 . 1。 18. 如申請專利範圍第1〇項之方法,其中該表面 係選自鎳,鉻,青銅及鋼之金屬的鈍化表面。 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝* 訂. 經濟部中央標準局0工消費合作社印*,!孔 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Ψ 4 Γ210νχ 297 ^ )
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