一种镀钯液及使用其在铜表面镀钯的方法技术

本发明专利技术公开了一种镀钯液及使用其在铜表面镀钯的方法。所述镀钯液包括组成如下的各组分：钯盐0.1-10g/L，络合剂5-80g/L，氨水100-600ml/L，盐酸0-10ml/L，pH调节剂0-10g/L，其余为水。本发明专利技术采用特殊工艺，无需传统还原剂，只需调整镀液中钯的浓度和镀液的pH值即可实现在铜基体表面稳定沉积具有良好结合力，出色抗氧化、抗腐蚀和抗磨损性能的钯镀层。而且本发明专利技术的方法所用镀液不含传统还原剂，成本低，镀液稳定；镀钯过程操作简单，过程易于控制；制备得到的钯镀层具有良好的结合力，出色的抗氧化和抗腐蚀等性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于金属表面处理

技术介绍
由于具有优良的导电、导热和成形加工性能，铜被大量应用电力、电工、机械、装饰等领域。然而铜存在易氧化和易腐蚀等问题，一些铜器件常因表面氧化或腐蚀而过早失效，服役寿命大大降低，限制了铜的广泛应用。例如，铜键合线在存储和键合的过程中容易氧化，不仅缩短了铜键合线的存储寿命，还降低了键合性能及其可靠性。在铜表面镀一层金属钯可有效改善铜器件易氧化和易腐蚀等问题。目前，在铜表面镀钯普遍采用电镀和化学镀技术。电镀钯是将待镀件与电源的负极相连，溶液中的钯离子得到电子在镀件表面析出并形成镀层的方法。该技术设备复杂，工艺繁琐，成本大，同时对环境污染较严重。化学镀钯是依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有钯离子的溶液中，将钯离子还原成金属钯并沉积在各种材料表面形成镀层的方法。但是化学镀钯所使用的还原剂(通常为次亚磷酸盐、肼、甲醛、硼氢化物等)对环境和人体都有重大危害，而且还原剂会在很大程度上影响镀液的稳定性和镀速。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案: 一种镀钯液，包括组成如下的各组分:钯盐0.l-10g/L，络合剂5_80g/L，氨水100-600ml/L,盐酸 0-10ml/L，pH 调节剂 0-10g/L。在上述方案中优选的是，所述钯盐为氯化钯、二氯四氨钯、二氯二氨钯、醋酸钯、硫酸钯中的一种或多种。在上述任一方案中优选的是，所述络合剂为乙二胺四乙酸盐、乙二胺、铵盐中的一种或多种。在上述任一方案中优选的是，所述氨水的质量分数为28%。在上述任一方案中优选的是，所述盐酸的质量分数为36%。在上述任一方案中优选的是，所述pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。本专利技术还提供使用所述的镀钯液在铜表面镀钯的方法，包括以下各步骤: (1)对铜表面进行打磨和清洗； (2)将铜和纯铝或锌接触，并一起浸入镀钯液中，进行施镀； (3)施镀完成后，取出试样，清洗吹干。在上述方案中优选的是，所述铜为高纯铜、铜或铜合金。在上述任一方案中优选的是，所述铜为铜片、铜丝或铜棒。在上述任一方案中优选的是，施镀时镀钯液温度为20_80°C，施镀时间为5-200分钟。本专利技术的有益效果:本专利技术采用特殊工艺，无需传统还原剂，只需调整镀液中钯的浓度和镀液的pH值即可实现在铜基体表面稳定沉积具有良好结合力，出色抗氧化和抗腐蚀性能的钯镀层。而且本专利技术的方法所用镀液不含传统还原剂，成本低，镀液稳定；镀钯过程操作简单，过程易于控制；制备得到的钯镀层具有良好的结合力，出色的抗氧化和抗腐蚀等性能。【附图说明】图1为本专利技术实施例1中纯铜片镀钯前后的照片； 图2为本专利技术实施例1中纯铜片表面钯镀层的电镜照片； 图3为本专利技术实施例1中纯铜片镀钯前后在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线； 图4为放置24小时后传统镀液和本专利技术实施例1中镀液的照片； 图5为本专利技术实施例6中纯铜线镀钯前后的照片。【具体实施方式】以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1 一种镀钯液，其组成为:氯化钯2g/L，乙二胺四乙酸二钠15g/L，氨水(28%)400ml/L，盐酸(36%)4ml/L，其余为水。—种铜表面镀钯技术，其包括以下各步骤: (1)依次利用400#、1000#、2000#砂纸将高纯铜片(99.999%)表面进行打磨，然后清洗； (2)将高纯铜片和纯铝片接触，并及时浸入镀液中，其组成为:氯化钯2g/L，乙二胺四乙酸二钠15g/L，氨水(28%)400ml/L，盐酸(36%)4ml/L，其余为水，在温度为30°C的条件下，施镀40分钟。(3)施镀完成后，取出试样，冲洗干净并吹干。经上述工艺技术可在高纯铜片表面获得具有良好外观的钯镀层，钯镀层与铜片的结合力良好。铜片镀钯前后的照片见图1，钯镀层的电镜照片见图2，铜片镀钯前后在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线见图3，相对于铜基底，镀钯后铜的腐蚀电流密度下降了 82%。本镀液和传统镀液(氯化钯2g/L，氯化铵27 g/L，盐酸(36 wt.%) 4ml /L，氨水(28wt.%)160ml/L，次亚磷酸钠10g/L，lmol/L氢氧化钠溶液调pH值为9.8)放置24小时后的照片见图4，本镀液依然澄清，而传统镀液在容器表面析出了大量钯，造成钯的浪费。 实施例2 一种镀钯液，其组成为:二氯四氨钯5g/L，乙二胺四乙酸二钠35g/L，氨水(28%)350ml/L,氢氧化钠0.5g/L，其余为水。使用本实施例的镀钯液在铜表面镀钯的方法，其包括以下步骤: (1)依次利用400#、1000#、2000#砂纸将铜片表面进行打磨，然后清洗； (2)将铜片和纯铝片接触，并及时浸入镀液中，其组成为:二氯四氨钯5g/L，乙二胺四乙酸二钠35g/L，氨水(28%)350ml/L，氢氧化钠0.5g/L，其余为水，在温度为50°C的条件下，施镀30分钟； (3)施镀完成后，取出试样，冲洗干净并吹干。经上述工艺技术可在纯铜片表面获得具有良好外观的钯镀层，钯镀层与铜片的结合力良好。相对于铜基底，镀钯后铜的腐蚀电流密度下降了 73%。 实施例3 一种镀钯液，其组成为:醋酸钯lg/L，乙二胺四乙酸二钠15g/L，氨水(28%)200ml/L，盐酸(36%) 2ml/L，氢氧化钠0.8g/L，其余为水。使用本实施例的镀钯液在铜表面镀钯的方法，其包括以下步骤: (1)依次利用400#、1000#、2000#砂纸将铜片表面进行打磨，然后清洗； (2)将铜片和纯铝片接触，并及时浸入镀液中，其组成为:醋酸钯lg/L，乙二胺四乙酸二钠15g/L，氨水(28%) 200ml/L,盐酸(36%) 2ml/L，氢氧化钠0.8g/L，，其余为水在温度为60°C的条件下，施镀60分钟； (3)施镀完成后，取出试样，冲洗干净并吹干。经上述工艺技术可在铜片表面获得具有良好外观的钯镀层，钯镀层与铜片的结合力良好。镀钯后铜的腐蚀电流密度下降了 68%。 实施例4: 一种镀钯液，其组成为:氯化钯5g/L，乙二胺四乙酸二钠10g/L，乙二胺12.5g/L，氨水(28%当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镀钯液，其特征在于：包括组成如下的各组分：钯盐0.1‑10g/L，络合剂5‑80g/L，氨水100‑600ml/L，盐酸0‑10ml/L，pH调节剂0‑10g/L，其余为水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊彦，张兴凯，周妍，杨生荣，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62