专利名称：硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法
技术领域：
本发明涉及银的电镀方法，具体地说，是一种硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法。
背景技术：
目前，氰化镀银由于操作和维护简单，镀层质量可满足多种用途的要求，故至今仍广为运用。但氰化物剧毒，在运输、储存和使用等方面稍一疏忽将对环境造成极大危害。自上世纪七十年代以来，世界各国都开始致力于开发无氰镀银技术，这些技术可归为两类，一是以银的有机络合物为主盐，一是以银的无机络合物为主盐，这些工艺虽已有少量的运用但仍无法取代氰化镀银。有机络合物工艺的主要问题是镀液不够稳定，阳极溶解不好，操作不方便，无机络合物工艺中较成功的是硫代硫酸盐体系，但是该体系的光亮镀银应力大，易起泡，一般只用于镀4～5μm厚的工件，无光镀银虽可镀出40μm以上厚度的镀层，但需化学抛光(浸亮)或机械抛光才能得到镜亮表面，造成贵金属严重浪费。
发明内容
本发明克服了上述缺点，提供了一种硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法。
本发明的主要特点是采用双槽连续镀工艺，可以在铜基体上镀出20-40μm的镜亮银镀层，与基体的结合力用热冲击法检验合格，即在250℃下恒温1小时，取出冷至室温，镀层不起泡，不起皮，无龟裂。
所谓的双槽连续镀工艺是指先在第一槽电镀一层结晶细致，致密无孔的亚光银层，然后不水洗直接移入第二槽电镀一层较薄的应力小的镜亮银层。此技术的关键是在第二槽使用的光亮剂必须能使镀液具有较高的整平能力和使镀层具有较小的应力，本发明利用含巯基(-SH)有机添加剂和多烯多胺类添加剂的协同作用达此目的。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是经过常规除油、化学抛光的铜件先在硫脲浸银液中沉积一层致密的薄银，充分水洗后放进第一槽的亚光镀银液中，电镀厚的亚光银；然后不水洗直接移入第二槽的光亮镀银液中，电镀一层约5μm的镜亮银层；所述的光亮镀银液中含有巯基的有机添加剂，巯基化合物的用量为0.05-0.10g/L，多烯多胺类的用量为0.5-0.9ml/L。
所述的含有巯基的有机添加剂是2-巯基苯骈咪唑、2-巯基苯骈噻唑、3-巯基丙酸、2-巯基丙酸，多烯多胺类添加剂是二乙烯三胺，三乙烯四胺、四乙烯五胺或聚乙烯亚胺。所述的亚光镀银液和光亮镀银液所用的银盐为等摩尔的硝酸银和亚硫酸钠反应制得的亚硫酸银悬浮液，银含量为25-45g/L。
所述的银含量为30-45g/L。
所述的亚光镀银液通过以下方法制得将亚硫酸银悬浮液在不断搅拌下加入底液中，搅至溶完；制成的镀液中银和硫代硫酸钠的摩尔比控制在1∶4到1∶8。所述的底液为15～45g/L无水亚硫酸钠，25～50g/L一水柠檬酸钾和320～640g/L五水硫代硫酸钠按序溶解后制得的混合溶液。
在上段所述的亚光镀银液制法中，银和硫代硫酸钠的摩尔比优选为1∶6。底液优选为30～35g/L无水亚硫酸钠，40～45g/L一水柠檬酸钾和480～560g/L五水硫代硫酸钠按序溶解后制得的混合溶液。
所述的亚光银镀液的pH值为5-6，光亮银镀液的pH值为8-9。可使用40％氢氧化钾或30％柠檬酸对两种银镀液的pH值进行调节。
两种镀液都可以加入0.05-0.1g/L的表面活性剂，如聚乙二醇(M＝6000)或F68以提高镀件表面润湿性，减少镀层针孔。F68是聚氧丙烯和聚氧乙烯的嵌段共聚物。
本发明的优点在于，按照本发明镀亚光银和光亮银的配方和操作条件，采用双槽连续镀工艺镀取厚度20～41μm的镜亮厚银层，在250℃恒温1小时，取出冷至室温，镀层不起泡，不起皮，无龟裂。
具体实施例方式
实施例1浸银液配方与操作条件AgNO310g/L硫脲 200g/L聚乙二醇(M＝6000)0.1g/LpH 3-4(用盐酸调)温度 室温时间 0.5-1分钟配制浸银液时，AgNO3先用适量去离子水溶解后加入硫脲溶液中，搅拌至白色沉淀，加入聚乙二醇，最后用盐酸调PH值。
亚光镀银液配方与操作条件Ag2SO3(以Ag计) 35g/LNa2S2O3·5H2O 560g/L
Na2SO335g/L柠檬酸钾40g/LF68 0.1g/LpH 5-6(用40％或30％柠檬酸调)温度20～35℃(推荐30℃)阳极99.99％银板阴阳极面积比1∶4搅拌阴极移动，连续过滤电流密度0.4-1.0A/dm2Ag2SO3悬浮液制备将55g AgNO3和40g无水Na2SO3分别溶解于适量的去离子水然后混合，搅拌均匀即得含Ag35g的Ag2SO3悬浮液。
试片为5×5cm2纯铜片，经常规除油和化学抛光后，浸入浸银液中摇动约1分钟，此时表面沉积一层致密的薄银，充分水洗后放入亚光银镀槽，于电流密度1A/dm2下电镀1小时，得到厚度为37μm的亚光银层。经250℃热冲击检验不起泡、不起皮、无龟裂。
实施例2光亮镀银的配方与操作条件与亚光银镀液基本相同，只是增加0.1ml/L的3-巯基丙酸和0.9ml/L的聚乙烯亚胺，pH调高至8.5-9.0。
试片为5×5cm2纯铜片，其前处理和预浸银与实施例1相同，经充分水洗后放入光亮镀银槽，于电流密度0.8A/dm2下电镀20分钟得到厚度为10μm的镜亮镀层。镀片用与实施例1相同的热冲击检验，不起泡、不起皮、无龟裂。
实施例3
试片为5×5cm2纯铜片，前处理和预浸银与实施例1相同，经充分水洗后放入亚光银镀槽于电流密度1A/dm2下电镀30分钟，然后不水洗直接移入光亮镀银槽于电流密度0.8A/dm2下电镀10分钟，得到厚度为23μm的镜亮镀层。镀件用与实施例1相同的热冲击检验，不起泡、不起皮、无龟裂。
实施例4试片为5×5cm2纯铜片，前处理和预浸银与实施例1相同，经充分水洗后放入亚光银镀槽，用电流密度1A/dm2下电镀1小时，然后不水洗直接移入光亮镀银槽于电流密度0.8A/dm2下电镀10分钟，得到厚度为41μm的镜亮镀层。镀件用与实施例1相同的热冲击检验不起泡、不起皮、无龟裂。
实施例5镀件为开关配件铜触子(外径3.5cm，内径1.1cm，长7.2cm)。在100升镀槽内按实施例3的双槽连续镀工艺电镀得总厚度为23μm的镜亮银镀层。按此法连续电镀100个铜触子，用与实施例1相同的热冲击检验，不起泡、不起皮、无龟裂。
上述五例仅用于说明本发明的特点，实际运用时还可根据本发明的基本原则调整配方以镀取结合力优良的厚的镜亮镀层。
以上对本发明所提供的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于经过常规除油、化学抛光的铜件先在硫脲浸银液中沉积一层致密的薄银，充分水洗后放进第一槽的亚光镀银液中，电镀厚的亚光银；然后不水洗直接移入第二槽的光亮镀银液中，电镀一层约5μm的镜亮银层；所述的光亮镀银液中含有巯基的有机添加剂，巯基化合物的用量为0.05-0.10g/L，多烯多胺类添加剂的用量为0.5-0.9ml/L。
2.根据权利要求1所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的含有巯基的有机添加剂是2-巯基苯骈咪唑、2-巯基苯骈噻唑、3-巯基丙酸、2-巯基丙酸，多烯多胺类添加剂是二乙烯三胺，三乙烯四胺、四乙烯五胺或聚乙烯亚胺。
3.根据权利要求1所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的亚光镀银液和光亮镀银液所用的银盐为等摩尔的硝酸银和亚硫酸钠反应制得的亚硫酸银悬浮液，银含量为25-45g/L。
4.根据权利要求3所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的银含量为30-45g/L。
5.根据权利要求1所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于，所述的亚光镀银液通过以下方法制得将亚硫酸银悬浮液在不断搅拌下加入底液中，搅至溶完；制成的镀液中银和硫代硫酸钠的摩尔比控制在1∶4到1∶8；所述的底液为15～45g/L无水亚硫酸钠，25～50g/L一水柠檬酸钾和320～640g/L五水硫代硫酸钠按序溶解后制得的混合溶液。
6.根据权利要求5所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的银和硫代硫酸钠的摩尔比为1∶6。
7.根据权利要求5所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的底液为30～35g/L无水亚硫酸钠，40～45g/L一水柠檬酸钾和480～560g/L五水硫代硫酸钠按序溶解后制得的混合溶液。
8.根据权利要求1所述的硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法，其特征在于所述的亚光银镀液的pH值为5-6，光亮银镀液的pH值为8-9。
全文摘要
本发明涉及一种硫代硫酸盐电镀光亮厚银的双槽连续镀方法。该方法是将经过常规除油、化学抛光的铜件先在硫脲浸银液中沉积一层致密的薄银，充分水洗后放进第一槽的亚光镀银液中，电镀厚的亚光银；然后不水洗直接移入第二槽的光亮镀银液中，电镀一层约5μm的镜亮银层；光亮镀银液中含有巯基的有机添加剂和多烯多胺类有机添加剂，巯基化合物的用量为0.05－0.10g/L，多烯多胺类的用量为0.5－0.9ml/L。本发明采用双槽连续镀工艺，镀取厚度20～41μm的镜亮厚银层，在250℃恒温1小时，取出冷至室温，镀层不起泡，不起皮，无龟裂。
文档编号C25D5/10GK101037779SQ20071007921
公开日2007年9月19日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者胡清海, 姚士冰, 许书楷, 陈秉彝, 杨防祖 申请人:厦门市广和源工贸有限公司