本发明专利技术实施例公开了一种金钯合金电镀液，包括金盐、钯盐、螯合剂和导电盐，所述金钯合金电镀液中，以单质金含量计，金盐的含量为0.1～20g/L，以单质钯含量计，钯盐的含量为0.1～15g/L，螯合剂的含量为30～300g/L，导电盐的含量为10～30g/L，以金属单质含量计算，金盐与钯盐的质量比为0.5～20∶1。另，本发明专利技术还公开了一种金钯合金电镀液的制备方法及其电镀工艺。采用本发明专利技术提供的金钯合金电镀液及其电镀工艺，工艺简单，所得金钯合金镀层具有导电性高、耐磨、抗腐蚀性能强，外观为金属白色或浅金黄色等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属电镀领域，尤其涉及一种金钯合金电镀液及其制备方法和电镀工艺。
技术介绍
目前，在电子工业中，纯金电镀膜层由于具有良好的导电性、可焊接性、延展性和优异的耐腐蚀性，被广泛地应用于电气接点零件的表面处理，以得到接触电阻低、导电性好、耐腐蚀和长期稳定性高的电子产品。但近几年，黄金的价格持续高涨，导致金镀层成本上升，因此，镀金工艺的改良大多便从节约金的用量这方面着手。其中，金镀层的薄膜化就是为了补偿上升的原料成本，然而，过薄的镀层，容易使镀膜上产生针孔，从而影响膜层的一系列功能，而若增加封孔操作则令工艺更为复杂和繁琐。 因此，寻找一种具有优良特性，能替代金镀层的金属镀层或合金镀层变得很重要。目前，见诸于报道较多的为，以金钯作为合金主题，另外添加一种或者几种金属得到金钯合金镀层，添加的金属为镍、铁、砷、银、铱、铟或钴等。美国专利US 3981723公开了一个白色金合金的配方，合金中含有金50 54%，钯27 31%，银11 16%，铱或钌O. 05 O. 25%,至少2%的铟，和不超过4. 5%的锡。多种金属的合金电镀，其工艺和管控都较为复杂，而且，用金钯与其它金属制备的合金镀层，在功能上会牺牲较多纯金镀层所具备的性能，例如降低镀层的导电性、可焊性以及耐腐蚀性能。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种金钯合金电镀液及其制备方法和电镀工艺，得到具有导电性高、可焊性好、耐磨、抗腐蚀性能强等特点的金钯合金镀层。为了解决上述技术问题，首先，本专利技术实施例提供了一种金钯合金电镀液，包括以下组分金盐、钯盐、螯合剂和导电盐，所述金钯合金电镀液中，以单质金含量计，所述金盐的含量为O. I 20g/L,以单质钮含量计,所述钮盐的含量为O. I 15g/L,所述螯合剂的含量为30 300g/L，所述导电盐的含量为10 30g/L，以金属单质含量计算，所述金盐与所述钯盐的质量比为O. 5 20 I。优选地，所述金盐为水溶性的一价金或三价金，选自氯化金钾、氯化金钠、氯化金氨、氰化金钾、氰化金钠、氰化金氨、氢氧化金和氧化金中的一种或几种。具体地，所述金盐为氯化金(III)钾[KAuCl4]、氯化金(III)钠[NaAuCl4]、氯化金(III)氨[NH4Au Cl4]、氯化金⑴钾[KAuCl2]、氯化金⑴钠[NaAu Cl2]、氯化金(I)氨[NH4Au Cl2]、氰化金(III)钾[KAu (CN) J、氰化金(III)钠[NaAu (CN)4]、氰化金(III)氨[NH4Au (CN) J、氰化金⑴钾[KAu (CN) 2]、氰化金⑴钠[NaAu (CN) 2]、氰化金⑴氨[NH4Au(CN)2]、氢氧化金(III) [Au(OH)3]和氧化金(III) [Au2O3]中的一种或几种。优选地，以单质金含量计，所述金盐的含量为6 9g/L。更优选地，以单质金含量计，所述金盐的含量为7. 5g/L。优选地，所述钯盐选自硫酸四氨钯、硫酸二氨钯、氯化四氨钯、氯化二氨钯、四氯化氨钯、硫酸一乙烯二胺钯、硫酸二乙烯三胺钯、硫酸三乙烯四胺钯、硫酸四乙烯五胺钯、氯化一乙烯二胺钯、氯化二乙烯三胺钯、氯化三乙烯四胺钯和氯化四乙烯五胺钯中的一种或几种。优选地，以单质钯含量计，所述钯盐的含量为2 4g/L。更优选地，以单质钯含量计，所述钯盐的含量为3g/L。优选地，以金属单质含量计算，所述金盐与所述钯盐的质量之比为I. 2 5 I。更优选地，以金属单质含量计算，所述金盐与所述钯盐的质量之比为1.8 2.8 I。 金属钯的价格比金便宜，而许多功能却与金类似，例如耐腐蚀性；同时，钯的硬度和热稳定性都高过金，因此用金钯合金镀层代替纯金镀层，能大量节省金的用量，节约生产成本，还能保证镀层的各方面优越性能。良好控制合金镀层的金钯比例，可使得金钯合金镀层在保持较高金含量以确保合金镀层具有导电性高、可焊性好、抗腐蚀性能强等优良特性的同时，还可实现合金镀层的外表为金属白色。优选地，所述螯合剂选自氰离子化合物、氯离子化合物、亚硫酸根化合物、氨水、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、一乙烯二胺、二乙烯三胺、乙二胺四乙酸和氨基三乙酸中的一种或几种。优选地，所述螯合剂的含量为40 200g/L。更优选地，所述螯合剂的含量为50 100g/L。螯合剂的存在可以降低钯金属的沉出速度，使金钯合金镀层中金的比例维持在55%以上。另一方面，在电镀过程中，电荷在镀件的表面分布是不均匀的，这种高低电位差最终会引起不同区域镀层在厚度上的差异。螯合剂的另一个功能，是使得被镀工件在不同电位区的镀层厚度分布较为平均。为了增加电镀液的导电性能，保证电镀效率，在所述金钯合金电镀液中加入导电盐。导电盐的加入，还可以提高电镀液的比重，维持镀层有一定的厚度。优选地，所述导电盐选自二元羧酸盐、一元羧酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、碳酸盐和碳酸氢盐中的一种或几种。优选地，所述二元羧酸盐为柠檬酸钾；优选地，所述一元羧酸盐为醋酸钾、醋酸钠和醋酸氨；优选地，所述磷酸盐为磷酸钾、磷酸钠和磷酸氨；优选地，所述磷酸氢盐为磷酸氢钾、磷酸氢钠和磷酸氢氨；优选地，所述磷酸二氢盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢钠和磷酸二氢氨；优选地，所述碳酸盐为碳酸钾和碳酸钠；优选地，所述碳酸氢盐为碳酸氢钾和碳酸氢钠。优选地，所述导电盐的含量为18 22g/L。更优选地，所述导电盐的含量为20g/L0另外，为了得到功能性更好的镀层，所述金钯合金电镀液的组分还可包括助剂。优选地，所述助剂的含量为2. 5 40g/L。更优选地，所述助剂的含量为10 30g/L0进一步优选地，所述助剂的含量为20g/L。所述助剂为光亮剂和缓冲剂。其次，本专利技术实施例提供了一种金钯合金电镀液的制备方法配制金浓缩液和钯浓缩液，将所述金浓缩液与所述钯浓缩液按金属单质含量质量之比为O. 5 20 I的比例混合，再加入螯合剂和导电盐，定容混匀，在所述金钯合金电镀液中，以单质金含量计，所述金浓缩液的含量为O. I 20g/L，以单质钯含量计，所述钯浓缩液的含量为O. I 15g/L，所述螯合剂的含量为30 300g/L，所述导电盐的含量为10 30g/L。优选地，所述金浓缩液由含一价金或三价金的水溶性金盐配制所得，所述金盐选自氯化金钾、氯化金钠、氯化金氨、氰化金钾、氰化金钠、氰化金氨、氢氧化金和氧化金中的一种或几种。优选地，以单质金含量计,所述金浓缩液的含量为6 9g/L。更优选地，以单质金含量计,所述金浓缩液的含量为7. 5g/L。 优选地，所述钯浓缩液由钯盐配制所得，所述钯盐选自硫酸四氨钯、硫酸二氨钯、氯化四氨钯、氯化二氨钯、四氯化氨钯、硫酸一乙烯二胺钯、硫酸二乙烯三胺钯、硫酸三乙烯四胺钯、硫酸四乙烯五胺钯、氯化一乙烯二胺钯、氯化二乙烯三胺钯、氯化三乙烯四胺钯和氯化四乙烯五胺钯中的一种或几种。优选地，以单质钮含量计,所述钮浓缩液的含量为2 4g/L。更优选地，以单质钯含量计，所述钯浓缩液的含量为3g/L。优选地，以金属单质含量计算，所述金浓缩液与所述钯浓缩液加入量的质量之比为 I. 2 5 I。更优选地，以金属单质含量计算，所述金浓缩液与所述钯浓缩液加入量的质量之比为I. 8 2. 8 I。优选地，所螯合剂选自氰离子化合物、氯离子化合物、亚本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金钯合金电镀液，其特征在于，包括以下组分金盐、钯盐、螯合剂和导电盐，所述金钯合金电镀液中，以单质金含量计，所述金盐的含量为O. I 20g/L，以单质钯含量计，所述钯盐的含量为O. I 15g/L，所述螯合剂的含量为30 300g/L，所述导电盐的含量为10 30g/L，以金属单质含量计算，所述金盐与所述钯盐的质量比为O. 5 20 I。2.如权利要求I所述的金钯合金电镀液，其特征在于，所述金盐为水溶性的一价金或三价金，选自氯化金钾、氯化金钠、氯化金氨、氰化金钾、氰化金钠、氰化金氨、氢氧化金和氧化金中的一种或几种；所述钯盐选自硫酸四氨钯、硫酸二氨钯、氯化四氨钯、氯化二氨钯、四氯化氨钯、硫酸一乙烯二胺钯、 硫酸二乙烯三胺钯、硫酸三乙烯四胺钯、硫酸四乙烯五胺钯、氯化一乙烯二胺钯、氯化二乙烯三胺钯、氯化三乙烯四胺钯和氯化四乙烯五胺钯中的一种或几种。3.如权利要求I所述的金钯合金电镀液，其特征在于，所述螯合剂选自氰离子化合物、氯离子化合物、亚硫酸根化合物、氨水、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、一乙烯二胺、二乙烯三胺、乙二胺四乙酸和氨基三乙酸中的一种或几种；所述导电盐选自二元羧酸盐、一元羧酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、碳酸盐和碳酸氢盐中的一种或几种。4.如权利要求I所述的金钯合金电镀液，其特征在于，所述金钯合金电镀液的组分还包括助剂，所述助剂的含量为2. 5 40g/L。5.一种金钯合金电镀液的制备方法，其特征在于，配制金浓缩液和钯浓缩液，将所述金浓缩液与所述钯浓缩液按金属单质含量质量之比为O. 5 20 I的比例混合，再加入螯合剂和导电盐，定容混匀，在所述金钯合金电镀液中，以单质金含量计，所述金浓缩液的含量为O. I 20g/L,以单质钮含量计,所述钮浓缩液的含量为O. I 15g/L,所述螯合剂的含量为30 300g/L，所述导电盐的含量为10 30g/L。6.如权利要求5所述的金钯合金电镀液的制备方法，其特征在于，所述金浓缩液由含一价金或三价金的水溶性金盐配制所得，所述金盐选自氯化金钾、氯化金钠、氯化金氨、氰化金钾、氰化金钠、氰化金氨、氢氧化金和氧化金中的一种或几种；所述钯浓缩液由钯盐配制所得，所述钯盐选自硫酸四氨钯、硫酸二氨钯、氯化四氨钯、氯化二氨钯、四氯化氨钯、硫酸一乙烯二胺钯、硫酸二乙烯三胺钯、硫酸三乙烯四胺钯、硫酸四乙烯五胺钯、氯化一乙烯二胺钯、氯化二乙烯三胺钯、氯化三乙烯四胺钯和氯化四乙烯五胺钯中的一种或几种；所述螯合剂选自氰离子化合物、氯离子化合物、亚硫酸根化合物、氨水、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、一乙烯二胺、二乙烯三胺、乙二胺四乙酸和氨基三乙酸中的一种或几种；所述导电盐选自二元羧酸盐、一元羧酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、碳酸盐和碳酸氢盐中的一种或几种。7.如权利要求5所述的金钯合金电镀液的制备方法，其特征在于，所述金钯合金电镀液...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭振华，郭艳华，仇荣宗，张骅，
申请(专利权)人：永保纳米科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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