专利名称：一种酸性无氰铜锡合金电镀液的制作方法
技术领域：
本发明属于表面处理技术领域，具体涉及一种无氰铜锡合金电镀液。
背景技术：
一些人对镍有过敏反应，接触后会引起皮炎或斑疹。所以近年来欧美等地区对镍的产品限制，如卫浴、灯饰等。因此开发新的无镍或代镍制品成为业界的新研究方向。传统上的代镍工艺有氰化物体系和焦磷酸体系。氰化物体系铜一锡合金是一种老工艺，配方成熟，但有剧毒，对现场操作人员的健康损害大，同时排放的废气、污水亦不利于环境保护。所以国家颁布《清洁生产促进法》和国家经贸委32号令，将“含氰电镀”列入《淘汰落后生产能力，工艺和产品的目录》(第三批)第23项，限令2003年底淘汰。新兴能取代氰化物体系的焦磷酸体系铜-锡合金因其电流效率低，成本高等原因影响其附加值，而操作范围窄，电镀长时间发蒙等问题暂时无法完全代替氰化物工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无氰铜锡合金电镀液。本发明所采用的技术方案是:
一种酸性无氰铜锡合金电镀液，包括如下组分:
盐酸 50 150g/L，
氯化铜 10 25 g/L,
氯化亚锡10 25 g/L,
分散剂 2.5 10 g/L,
光泽剂 0.5 I g/L。优选的，该酸性无氰铜锡合金电镀液包括如下组分:
盐酸 100g/L，
氯化铜 20g/L，
氯化亚锡20 g/L,
分散剂 5 g/L,
光泽剂 0.5g/L。优选的，所述分散剂为水溶性烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂中的至少一种。更优的，所述分散剂为烷基酚聚氧乙烯醚OP-9、0P-10、脂肪醇聚氧乙烯醚0-15、0-20中的至少一种。优选的，所述光泽剂为芳香醛、不饱和酮中的至少一种。更优的，所述光泽剂为对氯苯甲醛、胡椒醛、α-氯代苯乙酮、苯甲酰丙酮中的至少一种。优选的，所述电镀液的操作条件为:电流密度0.5A/dm2-2A/dm2，温度20_40°C。
本发明的有益效果在于:
本发明的电镀液为酸性体系，主盐为无机盐，不使用络合剂，能有效提高工艺的电流效率，从而提高镀层的沉积速度，克服碱性无氰铜锡合金镀层偏薄的缺点。本发明电镀液操作简单，成本低，电流密度范围宽，所得镀层外观均匀光亮，结合力好，耐蚀能力好。本发明的电镀液无氰无铅，且无其它重金属添加剂，安全环保，有效避免了其对生态环境的危害，有效降低废水处理成本。
具体实施例方式一种酸性的无氰铜锡合金电镀液体系，采用无机盐为主盐，在酸性条件下使锡离子更易析出；再配合良好的分散剂，调整金属铜、锡离子在镀液中的析出电位，使铜离子和锡离子在每个电区均匀析出，达到共沉积效果；并采用光泽剂使镀层结晶细化，提高镀层的平整性和光泽度；该体系能有效提高工艺的电流效率，从而提高镀层的沉积速度，克服了碱性无氰铜锡合金镀层偏薄的缺点。本发明电镀液操作简单，成本低，电流密度范围宽，所得镀层外观均匀光亮，结合力好，耐蚀能力好。本发明的电镀液无氰无铅，且无其它重金属添加剂和有机络合剂，安全环保，有效避免了其对生态环境的危害，有效降低了废水处理成本。
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。实施例1
一种酸性无氰铜锡合金合金电镀液，其配方如下:
盐酸50g/L
氯化铜10 g/L
氯化亚锡10 g/L
0P-92.5 g/L
对氯苯甲醛 0.5 g/L
制备方法:将氯化铜和氯化亚锡溶解于盐酸水溶液中，搅拌下加入分散剂和光泽剂，搅拌至完全溶解，加水定容即得。电镀操作:阴极为铜片，阳极为磷铜板，pH小于1，电流密度为lA/dm2，温度为300C，电镀2min后在铜片上镀上均匀光亮的铜锡合金，厚度为I μ m,硬度为380HV。镀层外观光亮，将镀层置于120°C烘烤60min不起泡。实施例2
一种酸性无氰铜锡合金合金电镀液，其配方如下:
盐酸75g/L
氯化铜20 g/L
氯化亚锡 20 g/L 0P-105 g/L
对氯苯甲醛 0.5 g/L 制备方法见实施例1。电镀操作:阴极为铜片，阳极为磷铜板，pH小于1，电流密度为0.5A/dm2，温度为40°C，电镀5min后在铜片上镀上均匀光亮的铜锡合金，厚度为3 μ m,硬度为380HV。镀层外观光亮，将镀层置于120°C烘烤60min不起泡。实施例3
一种酸性无氰铜锡合金合金电镀液，其配方如下:
盐酸100g/L
氯化铜 15 g/L 氯化亚锡 15 g/L 0-205 g/L
胡椒醛 0.5 g/L 制备方法见实施例1。电镀操作:阴极为铜片，阳极为磷铜板，pH小于1，电流密度为2A/dm2，温度为200C，电镀IOmin后在铜片上镀上均匀光亮的铜锡合金，厚度为5 μ m,硬度为380HV。镀层外观光亮，将镀层置于120°C烘烤60min不起泡。 实施例4
一种酸性无氰铜锡合金合金电镀液，其配方如下:
盐酸150g/L
氯化铜25 g/L
氯化亚锡25 g/L
OP-1510 g/L
α-氯代苯乙酮 I g/L 制备方法见实施例1。电镀操作:阴极为铜片，阳极为磷铜板，pH小于1，电流密度为2.0A/dm2，温度为200C，电镀20min后在铜片上镀上均匀光亮的铜锡合金，厚度为8 μ m，硬度为380HV。镀层外观光亮，将镀层置于120°C烘烤60min不起泡。实施例5
一种酸性无氰铜锡合金合金电镀液，其配方如下:
盐酸100g/L，
氯化铜20g/L，
氯化亚锡20 g/L,
0P-105 g/L,
苯甲酰丙酮 0.5g/L。制备方法见实施例1。电镀操作:阴极为铜片，阳极为磷铜板，pH小于1，电流密度为1.0A/dm2，温度为200C，电镀IOmin后在铜片上镀上均匀光亮的铜锡合金，厚度为4 μ m，硬度为380HV。镀层外观光亮，将镀层置于120°C烘烤60min不起泡。
权利要求
1.一种酸性无氰铜锡合金电镀液，包括如下组分: 盐酸 50 150g/L， 氯化铜 10 25 g/L， 氯化亚锡10 25 g/L, 分散剂 2.5 10 g/L, 光泽剂 0.5 I g/L。
2.根据权利要求1所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，包括如下组分: 盐酸 100g/L， 氯化铜 20g/L， 氯化亚锡20 g/L, 分散剂 5 g/L, 光泽剂 0.5g/L。
3.根据权利要求1所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，所述分散剂为水溶性烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，所述分散剂为烷基酚聚氧乙烯醚OP-9、0P-10、脂肪醇聚氧乙烯醚0-15、0-20中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，所述光泽剂为芳香醛、不饱和酮中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，所述光泽剂为对氯苯甲醛、胡椒醛、α-氯代苯乙酮、苯甲酰丙酮中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的酸性无氰铜锡合金电镀液，其特征在于，所述电镀液的操作条件为:电流密度0.5A/dm2-2A/dm2，温度20_40°C。
全文摘要
本发明公开了一种酸性无氰铜锡合金电镀液。该电镀液为酸性体系，采用无机盐为主盐，并添加使用了分散剂和光泽剂，该体系能有效提高工艺的电流效率，从而提高镀层的沉积速度，克服了碱性无氰铜锡合金镀层偏薄的缺点。本发明电镀液操作简单，成本低，电流密度范围宽，所得镀层外观均匀光亮，结合力好，耐蚀能力好。本发明的电镀液无氰无铅，且无其它重金属添加剂和有机络合剂，安全环保，有效避免了其对生态环境的危害，有效降低了废水处理成本。
文档编号C25D3/56GK103215624SQ201310135480
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者洪条民 申请人:江门市瑞期精细化学工程有限公司