无氰镀银添加剂的研究

论文摘要

镀银是电镀贵金属中需求量最大的镀种,无氰化清洁生产是电镀行业发展的一个必然趋势,这就要求电镀工作者要加快对无氰电镀银工艺进行深入研究,革新生产工艺,减少污染,保护环境。本文通过正交试验,确定了碘化钾体系无氰镀银的最佳工艺条件与参数；研究制备出了DS1和DS2两种能提高镀液和镀层综合性能的添加剂；利用扫描电镜、抗硫化变色试验、电化学性能测试和X射线衍射等方法,研究了添加剂对镀层表面形貌、抗硫化变色性能、耐蚀性能及晶粒结构的影响；利用赫尔槽试验研究了添加剂对镀液分散能力的影响；利用称重的方法研究了添加剂对沉积速度和电流效率的影响。研究结果显示,镀液中添加DS1后,镀层的光亮度由原来的82提高到88,镀液沉积速度维持26μm/h不变,镀液电流效率由94.5%提高到95%,镀液分散能力由原来64%提高到78%,镀层变色时间由30min延长到50min；镀液中添加DS2后,光亮度提高到90,沉积速度下降到24μm/h,电流效率提高到96%,分散能力提高到80%,变色时间延长至55min；基础镀液所得镀层晶粒粗大,添加DS1或DS2后晶粒得到明显细化；抗0.05%H2S气体、0.05%SO2气体变色试验和耐5%Na2S水溶液点滴试验表明耐硫化变色性能从弱到强的顺序均是基础镀液所获镀层、基础镀液中添加DS1所获得的镀层、基础镀液中添加DS2后所得镀层；电化学测试研究表明,基础镀液中添加DS2所得镀层的自腐蚀电位相对最正,基础镀液所得镀层的自腐蚀电位相对最负；通过X-射线衍射试验可知,添加剂DS1或DS2的加入不改变镀层的择优取向,均是（111）晶面,但是（111）晶面衍射与其它晶面衍射的峰值比比较,加入DS2的镀液所得的镀层大于加入DS1镀液。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 无氰电镀银的发展及存在的问题
• 1.2 无氰镀银添加剂的研究现状及发展
• 1.3 本课题研究工作的目的和意义
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验方法及原理
• 2.1.1 赫尔槽试验
• 2.1.2 极化曲线
• 2.1.3 交流阻抗
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验工艺流程
• 2.2.2 基础镀液组分的最佳含量及工艺条件的确定
• 2.2.3 添加剂的初步选择
• 2.2.4 复合添加剂的正交筛选方案
• 2.2.5 优化方案设计
• 2.2.6 确定添加剂组配试验技术路线
• 2.2.7 镀液性能测试
• 2.2.8 银镀层性能测试
• 第三章 试验结果及分析
• 3.1 基础镀液配方组分含量及工艺的确定
• 3.2 添加剂的初步选择结果
• 3.3 单组份添加剂对电镀银各项指标的影响结果及分析
• 3.4 筛选复合添加剂的正交试验结果及分析
• 3.4.1 2-巯基苯并噻唑+1-（2-吡啶偶氮）-2-萘酚+AES正交体系
• 3.4.2 2-巯基苯并噻唑+含氮化合物B+AES正交体系
• 3.4.3 含硫化合物A+1-（2-吡啶偶氮）-2-萘酚+AES正交体系
• 3.4.4 含硫化合物A+含氮化合物B+AES正交体系
• 3.5 配方优化
• 3.6 镀层的表面形貌
• 3.7 镀层的耐硫化变色性能测试
• 3.8 电化学性能测试
• 3.9 镀层的X-射线衍射测试
• 第四章 结论
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢