无氰镀铜免预镀快捷预浸液及其制备和使用方法技术

本发明专利技术提供一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液及其制备和使用方法，其中，每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g以及水。本发明专利技术的无氰镀铜免预镀快捷预浸液能够保证电镀后的工件与所镀铜层之间有良好的结合力，操作快捷简便，免除预镀镍、氰化物预镀铜和化学法预镀铜过程，无毒环保，预浸液本身稳定，可长期稳定使用而无需使用前进行成分调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无氰镀铜
，尤其涉及一种。
技术介绍
氰化物镀铜工艺是应用最早和最广泛的镀铜工艺。镀液主要由铜氰络合物和一定量的游离氰化物组成，呈强碱性。由于氰根离子有很强的活化能力和络合能力，所以这种镀铜方法的一个特点就是溶液具有一定的去油和活化能力。另外，由于所使用的镀液包含络合能力很强的氰化物，络离子不易放电，所以镀液具有优良的均镀能力和覆盖能力。 然而，氰化物镀铜工艺严重污染环境，会产生剧毒，对身体有害。长期以来，人们为替代氰化物镀铜工艺，进行了不懈的努力，迄今研发的各种镀铜工艺各具优缺点，但大多尚欠成熟和稳定，均不敌有毒的氰化物镀铜工艺。 唯有无氰焦磷酸盐镀铜工艺可理想替代或超越氰化物镀铜工艺，无氰焦磷酸盐镀铜工艺的配方简单，镀液稳定，结晶细致，电流效率高，均镀能力和深镀能力良好，滚镀或挂镀均可镀取光亮或半光亮外观，并能获得加厚镀层。无氰焦磷酸盐镀铜工艺具有污染小，无刺激气味，无需实时监测装置，不腐蚀设备等优点，全面优于其他无氰镀铜及氰化物镀铜工艺。 然而，无氰焦磷酸盐镀铜工艺与其他无氰镀铜工艺一样，存在镀层与工件间结合力弱的问题，即:不能像氰化物镀铜工艺那样，工件可直接被电镀，而是需要进行镀前预处理，否则会出现脱皮气泡的现象。 镀前预处理包括:电解预镀镍、氰化物预镀铜或化学法预镀铜。这些镀前预处理存在重复二次电镀，工序繁琐复杂，产生有毒氰化物的问题。化学法预镀铜使用的主盐为CuSO4，该主盐具有变化大、消耗快的特点，使用的有机抑制(缓阻)剂丙烯基硫脲极易分解、成本高；冬季情况稍好，但是在春、秋季节，尤其是在夏季每天必须监控并频繁添加有机抑制(缓阻)剂，需要I至N(N为大于I的自然数)次调整，调整频繁，而且每次调整都要严格控制剂量，操作必须小心谨慎，多添加则会使反应停滞，少添加则出现疏松铜层，而且即使严格监控有机抑制(缓阻)剂的含量，也仍然会时常出现镀层结合力差，造成低质返工现象，保质期短。
技术实现思路
本专利技术提供一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，用于进行无氰焦磷酸盐镀铜工艺的镀前预处理，解决现有的无氰焦磷酸盐镀铜工艺需重复二次电镀，工序繁琐复杂，配料消耗大，镀层与工件间结合力弱的问题。 其中，每升本专利技术提供的无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g以及水。 在优选的方案中，所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的pH值为8至10。 本专利技术还提供了上述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法，包括按顺序执行如下步骤: 步骤1:向非金属容器中加入水； 步骤2:加入三水焦磷酸钾，并通过搅拌使所述三水焦磷酸钾溶解； 步骤3:加入磷酸氢二钾和水； 其中，通过所述制备方法使最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液每升中含有三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g。 在优选的方案中，在步骤I中加入的水的体积为最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液的体积的1/2至2/3。 在优选的方案中，在步骤3后还包括步骤4:按照40:1至80:1的重量比加入三水焦磷酸钾和磷酸氢二钾，以调整无氰镀铜免预镀快捷预浸液的密度。 在优选的方案中，执行所述制备方法时的温度为5至35°C。 本专利技术提供了上述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的使用方法，包括按顺序执行如下步骤: 步骤11:对工件进行脱脂、酸洗，然后对工件进行水洗； 步骤12:将水洗后的所述工件浸入所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液中，并停留30-60 秒； 步骤13:从所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液中取出所述工件，然后免水洗直接通过镀铜槽对所述工件进行电解镀铜。 在优选的方案中，在使用所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液前，测量所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液是否满足质量要求，即波美度是否大于等于18波美且小于等于28波美，或密度是否大于等于1.15g/ml且小于等于1.25g/ml ;如果不满足质量要求则按照40:1至80:1的重量比加入三水焦磷酸钾和磷酸氢二钾直到所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液满足质量要求为止。 本专利技术的有益效果如下: 一、无氰镀铜免预镀快捷预浸液，特点是以全新的技术理念改变了以往传统工艺，替代无氰镀铜工艺中镀前预处理操作，在限定的密度值和PH值内形成特殊的功效，解决了无氰镀铜工艺所形成铜层结合不牢的通病。 1、在电镀时，保持工件的裸露金属表面在活化态下受镀，而非在钝化态下受镀； 2、使工件在电镀瞬间不产生有害(影响结合力)的置换反应膜(反应层)，从而保证了所镀铜层与工件之间的结合力。 二、无氰镀铜免预镀快捷预浸液具有，反应快速，操作简捷、简单易行，浸液稳定，长期有效，工艺范围特宽，结合力良好，日常管理方便(仅需要一支波美比重计)，省时，省材，免水洗，无废液排放，节能环保的优点。 在使用本专利技术的无氰镀铜免预镀快捷预浸液时，无需对无氰镀铜免预镀快捷预浸液的成分进行调整，无氰镀铜免预镀快捷预浸液的两种主要成分(三水焦磷酸钾和磷酸氢二钾)在工件表面形成极薄的挂膜，这两种主要成分以固定比例被带出预浸液，用量均衡、微耗，不会消耗失衡。另外，单独使用三水焦磷酸钾也能达到与本专利技术类似的效果，但是由于缺乏磷酸氢二钾来抑制正磷酸盐的生成，所以单独使用三水焦磷酸钾制备的预浸液保质期短。本专利技术的无氰镀铜免预镀快捷预浸液由于主要成分成比例消耗，所以不会随着使用而失效，可免除使用前进行成分调整的过程，可长期稳定使用。 【具体实施方式】 下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。 实施例1 本实施例提供了一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾400g,磷酸氢二钾1g,其余为水；该无氰镀铜免预镀快捷预浸液的密度为 1.15g/ml, pH 值为 8。 上述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法包括按顺序执行如下步骤: 步骤1:向非金属容器中加入水； 步骤2:加入三水焦磷酸钾400g，并通过搅拌使三水焦磷酸钾溶解； 步骤3:加入磷酸氢二钾1g和水至I升为止； 其中，通过所述制备方法最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液的密度为1.15g/ml ;执行该制备方法时的温度为20°C。 实施例2 本实施例提供了一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾800g,磷酸氢二钾20g,其余为水；该无氰镀铜免预镀快捷预浸液的密度为 1.25g/ml，pH 值为 10。 上述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法包括按顺序执行如下步骤: 步骤1:向非金属容器中加入水； 步骤2:加入三水焦磷酸钾800g，并通过搅拌使三水焦磷酸钾溶解； 步骤3:加入磷酸氢二钾20g和水至I升为止； 其中，通过所述制备方法最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液的密度为1.25g/ml ;执行该制备方法时的温度为24°C。 实施例3 本实施例提供了一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾500g,磷酸氢二钾13g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，其特征在于：每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g以及水。

【技术特征摘要】
1.一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，其特征在于:每升无氰镀铜免预镀快捷预浸液包括三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g以及水。2.根据权利要求1所述的一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液，其特征在于:所述无氰镀铜免预镀快捷预浸液的PH值为8至10。3.—种如权利要求1或2所述的一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法，其特征在于:包括按顺序执行如下步骤: 步骤1:向非金属容器中加入水； 步骤2:加入三水焦磷酸钾，并通过搅拌使所述三水焦磷酸钾溶解； 步骤3:加入磷酸氢二钾和水； 其中，通过所述制备方法使最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液每升中含有三水焦磷酸钾400至800g，磷酸氢二钾10至20g。4.根据权利要求3所述的一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法，其特征在于:在步骤I中加入的水的体积为最终获得的无氰镀铜免预镀快捷预浸液的体积的1/2至2/3。5.根据权利要求3所述的一种无氰镀铜免预镀快捷预浸液的制备方法，其特征在于:在步骤3后还包括步骤4:按照40:1至80:1的重量比加入三水...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋维建，
申请(专利权)人：沈阳市环东电镀厂，
类型：发明
国别省市：辽宁;21