一种无氰碱性光亮滚镀铜的溶液及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电化学表面科学与工程领域，特别设及一种无氯碱性光亮滚锻铜的溶 液及方法。
【背景技术】
[0002] 氯化物锻铜长期W来作为滚锻铜工艺中，但氯化物毒性大，对操作工人和环境造 成严重威胁，致使氯化物滚锻铜与清洁生产相惇，因此无氯滚锻铜是今后发展的方向。无氯 碱性滚锻铜是国家清洁生产发展要求的产物，在很大程度上消除了氯化锻铜给操作工人及 环境的危害，不少科研工作者在无氯电锻工艺的探索和推广上付出了不少屯、血，也取得了 很大的进步。
[0003] 目前，与氯化滚锻铜相比，传统无氯滚锻铜还存在W下问题：（1)光亮度较加入添 加剂氯化物滚锻铜的差；（2)结合力还存在一定的距离，尤其是薄件滚锻铜后再滚锻儀，容 易出现锻层与基体脱皮等结合力不良现象；（3)-些文献报导，电锻时需要带电入槽，给操 作带来不便。
【发明内容】
[0004] 本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种无氯碱性光亮滚锻 铜的溶液。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种无氯碱性光亮滚锻铜的方法。
[0006] 本发明的目的通过下述技术方案实现:一种无氯碱性光亮滚锻铜的溶液，包含如 下成分：
[0007] BH-582开缸剂1号，BH-582开缸剂2号、添加剂和抑值调节剂；
[000引 BH-582开缸剂2号的浓度为300mL/L，BH-582开缸剂1号的添加量按其与BH-582开 缸剂2号搭配后W所述无氯碱性光亮滚锻铜的溶液最终体系中铜离子的含量为5~7g/L计 算，添加剂的浓度为lOml/L，pH值调节剂的用量W最终体系维持在pH9~11为准；
[0009] 添加剂由浓度为1~lOg/L的光亮剂、浓度为0.1~20g/L的走位剂和浓度为10~ 50g/L的润湿剂按体积比1: (1~3): 1组成。
[0010] 所述的光亮剂优选为1,4-下烘二醇(B0Z)、径基丙烷横酸化晚嗦盐(PPS-OH)、丙烘 醇丙氧基化合物(PAP)、丙烘醇(PA)、丙烷横酸化晚嗦盐(PPS)、丙烘醇乙氧基化合物(PME)、 N，N-二乙基丙烘胺(DEP)、N，N-二乙基丙烘胺甲酸盐(PABS)、N，N-二乙基丙烘胺丙烷横酸内 盐化EPS)、下烘二醇乙氧基化合物(BE0)、下烘二醇丙氧基化合物(BMP)、丙烘基横酸钢(PS) 和締丙基横酸钢(ALS)中的一种或至少两种。
[0011] 所述的走位剂优选为硝酸钟、硝酸钢、双氧水、谷氨酸、硫氯酸钢、二氧化砸、二氧 化蹄、明胶和蛋白腺中的一种或至少两种。
[0012] 所述的润湿剂为聚乙二醇，优选为分子量为3000~6000的聚乙二醇;更优选为聚 乙二醇6000(PEG6000)和聚乙二醇3000(PEG3000)中的一种或两种。
[0013] 所述的pH值调节剂为酸和碱中的一种或两种。
[0014] 所述的酸优选为硝酸、硫酸和盐酸中的至少一种。
[0015] 所述的碱优选为氨氧化钢、氨氧化钟和氨水中的至少一种。
[0016] -种无氯碱性光亮滚锻铜的方法，使用上述无氯碱性光亮滚锻铜的溶液进行滚锻 铜。
[0017] 所述的无氯碱性光亮滚锻铜的方法，包括如下步骤:铁基毛巧前处理、活化及水洗 后进行无氯碱性光亮滚锻铜。
[0018] 所述的无氯碱性光亮滚锻铜的方法，具体包括如下步骤：
[0019] (1)通过方式①或方式②进行化学除油：
[0020] ①将铁基毛巧置于BH-13无憐除油粉溶液中，于55~65°C进行普通滚筒化学除油 处理;除油粉溶液中BH-13无憐除油粉的含量为40~60g/l;除油时间40-60min;
[0021] ②将铁基毛巧置于BH-13无憐除油粉溶液中，于25~35°C进行超声波滚筒化学除 油处理;除油粉溶液中BH-13无憐除油粉的含量为20~40g/L，除油时间10~20mim;
[0022] (2)水洗：用水洗步骤（1)通过方式①或方式②进行化学除油得到的铁基毛巧，除 掉表面残余的除油溶液；
[0023] (3)活化：
[0024] 1)当步骤(2)水洗的铁基毛巧为通过步骤（1)方式①进行化学除油的，活化步骤 为:将水洗干净的铁基毛巧在浓度为体积百分比10 %的硫酸溶液或体积百分比20 %的盐酸 溶液中浸泡5~lOmin，得到活化的铁基毛巧；
[0025] 2)当步骤(2)水洗的铁基毛巧为通过步骤（1)方式②进行化学除油的，活化步骤 为:将水洗干净的铁基毛巧在浓度为体积百分比1 %的硫酸溶液或体积百分比5 %的盐酸溶 液中浸泡1~2min，得到活化的铁基毛巧；
[0026] (4)水洗:用水洗步骤(3)得到的活化的铁基毛巧，除掉表面残余的酸溶液；
[0027] (5)中和:使用质量百分比1%的氨氧化钢溶液对步骤(4)得到的铁基毛巧进行中 和处理，防止活化的铁基毛巧生诱，更换至传统的滚筒；
[0028] (6)水洗:用水洗步骤(5)得到的活化的铁基毛巧，除掉表面残余的碱溶液；
[0029] (7)活化:步骤(6)得到的清洗干净的铁基毛巧在体积百分比0.1%的硫酸酸溶液 中浸泡10s，得到活化的铁基毛巧；
[0030] (8)水洗:用水洗步骤(7)得到的活化的铁基毛巧，除掉表面残余的酸溶液；
[0031] (9)无氯碱性光亮滚锻铜:采用可溶无氧电解铜或不可溶的不诱钢、DSA涂层阳极 中的一种W上为阳极，步骤(8)中清洗干净的铁基毛巧为阴极被锻工件，置于上述无氯碱性 光亮滚锻铜的溶液中，进行滚锻；阳极不可溶时，电锻过程中向锻液中补充BH-582开缸剂1 号，使无氯锻液中铜离子的浓度保持初始值，并调节锻液的抑值为9~11;得到滚锻后的铁 基零件。
[0032] 所述的无氯碱性光亮滚锻铜的方法，还包括常规后续处理步骤，即将步骤(9)得到 的滚锻后的铁基零件水洗，去除残余的锻液;再进行后续电锻或化学锻。
[0033] 步骤（1)中所述的超声波滚筒的结构如下:包括处理槽、滚筒、连接件、传动机构、 电机、超声波板和超声波发生器，所述滚筒通过连接件悬挂于处理槽内，所述滚筒通过传动 机构与电机连接，所述超声波板安装于滚筒的侧壁，所述超声波板与超声波发生器连接。
[0034] 优选的，所述滚筒的的截面呈正六边形。
[0035] 优选的，所述超声波板的数量为1~4张。
[0036] 优选的，所述超声波板的数量为两张，此两张超声波板相对安装于滚筒的侧壁。
[0037] 优选的，所述滚筒包括筒体和转轴，所述连接件的下端与转轴连接，所述转轴与传 动机构连接，所述超声波板安装于筒体的侧壁。
[0038] 优选的，所述筒体的侧壁设有开口及用于关闭开口的口。
[0039] 优选的，所述传动机构为齿轮传动机构。
[0040] 优选的，所述滚筒的材料为聚氯乙締、聚丙締、聚甲基丙締酸甲醋、铁和不诱钢中 的任意一种。
[0041] 优选的，所述超声波板的长度与滚筒中每面侧壁的长度相等，所述超声波板的宽 度与滚筒中每面侧壁的宽度相等。
[0042] 步骤(1)①中所述的化学除油处理的条件优选为:除油粉溶液中BH-13无憐除油粉 的含量为50g/L，除油时间为50min。
[0043] 步骤(1)②中所述的化学除油处理的条件优选为:除油粉溶液中BH-13无憐除油粉 的含量为30g/L，除油时间为15min。
[0044] 步骤(9)中所述的滚锻的时间为30~120min，优选为60min，所得锻层全光亮。
[0045] 上述步骤中所述的水优选为溫度为20~35°C的水。
[0046] 上述步骤均在室溫操作，室溫优选为20~35°C。
[0047] 本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0048] 1、本发明提供的无氯碱性光亮滚锻铜的溶液无毒，电锻过程中无毒害气体逸出。 与传统的添加剂相比，本发