一种无氰镀银用电镀液及其电镀方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电镀技术领域，尤其涉及一种无氰镀银用电镀液及其电镀方法。
【背景技术】
[0002] 镀银层很容易抛光，有很强的反光本领和良好的导热、导电、焊接性能，对有机酸 和碱的化学稳定性高，且其价格相对于其他贵金属便宜，已广泛应用于电子工业、装饰品、 餐具和各种工艺品的领域。
[0003] 由于具有电流效率高、分散能力好、覆盖能力强、镀层结晶细致等优点，目前，国内 外大多还是采用有氰镀银工艺电镀银层。但氰化物镀银液具有剧毒性，严重污染环境，危害 生产者的健康，而且废液处理成本较高，所以人们希望用其它电镀工艺来取代氰化物电镀 银工艺。但目前使用的无氰镀银体系普遍存在镀液稳定性差、镀层性能较低等问题，因此从 安全、环境保护等方面考虑，研制一种低毒、稳定的镀银液和镀银工艺来代替氰化物电镀银 的意义深远而又迫在眉睫。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明一方面提供一种无氰镀银用电镀液，本发明的无氰镀银用电镀 液稳定性和分散性优良、不含有剧毒物质、安全环保。
[0005] -种无氰镀银用电镀液包含硝酸银80~100g/L、硫酸亚锡20~30g/L、尼克酰铵 42~60g/L、硫代硫酸钠60~80g/L、焦亚硫酸钠30~46g/L、硫代氨基脲0? 2~0? 5g/L、 聚乙二醇0? 1~0? 5g/L。
[0006] 优选地，包含硝酸银86~92g/L、硫酸亚锡22~26g/L、尼克酰铵45~52g/L、硫 代硫酸钠66~70g/L、焦亚硫酸钠38~42g/L、硫代氨基脲0? 2~0? 3g/L、聚乙二醇0? 2~ 0.4g/L〇
[0007] 优选地，包含硝酸银88g/L、硫酸亚锡24g/L、尼克酰铵46g/L、硫代硫酸钠68g/L、 焦亚硫酸钠38g/L、硫代氨基脲0. 3g/L、聚乙二醇0. 3g/L。
[0008] 优选地，所述无氰镀银用电镀液PH值为4~5。
[0009] 本发明另一方面提供一种使用上述无氰镀银用电镀液的电镀方法，采用该电镀方 法电镀得到镀层表面平整、致密，抗变色性和耐腐蚀性优异，与基体结合力良好，满足装饰 性电镀和功能性电镀等多领域的应用。
[0010] 一种上述的无氰镀银用电镀液的电镀方法，包括以下步骤：
[0011] (1)将尼克酰胺、硫代氨基脲和聚乙二醇溶于去离子水中配成混合液，再向所述混 合液中加入硝酸银和硫酸亚锡，搅拌均匀，加入硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠和余量的去离子， 制得无氰镀银用电镀液；其中，硝酸银80~100g/L、硫酸亚锡20~30g/L、尼克酰铵42~ 60g/L、硫代硫酸钠60~80g/L、焦亚硫酸钠30~46g/L、硫代氨基脲0? 2~0? 5g/L、聚乙二 醇 0? 1 ~0? 5g/L;
[0012] (2)用银板做阳极，工件做阴极，进行电镀。
[0013] 优选地，步骤（2)中电镀过程在温度20~40°C，电流密度为10~20mA/cm 2下进 行。
[0014] 优选地，所述步骤（2)中阴极与阳极的面积比为（1/2~2) :1。
[0015] 优选地，步骤（2)中阴极与阳极的距离为6~12cm。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明的无氰镀银用电镀液稳定性和分散 性优良、不含有剧毒物质、安全环保；采用该电镀方法电镀得到镀层表面平整、致密，抗变色 性和耐腐蚀性优异，与基体结合力良好，满足装饰性电镀和功能性电镀等多领域的应用。
【具体实施方式】
[0017] 下面分别结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0018] 以下实施例中所涉及的原料均为市售。
[0019] 实施例1:本实施例的无氰镀银用电镀液包含以下组分：
[0020] 硝酸银 80g/L; 硫酸亚锡 20g/L, 尼克酰胺 42g/L; 硫代硫酸钠 齡g/L; 焦亚硫酸钠 30g/L; 硫代氨基脲 〇.2g/L; 聚乙二醇 0.1g/L〇
[0021] 上述无氰镀银用电镀液的电镀方法如下：
[0022] 将尼克酰胺、硫代氨基脲和聚乙二醇溶于去离子水中配成混合液，再向所述混合 液中加入硝酸银和硫酸亚锡，搅拌均匀，加入硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠和余量的去离子，制 得无氰镀银用电镀液，调节PH至4~5 ;其中，硝酸银80g/L、硫酸亚锡20g/L、尼克酰铵42g/ L、硫代硫酸钠60g/L、焦亚硫酸钠30g/L、硫代氨基脲0. 2g/L、聚乙二醇0. lg/L ;
[0023] 用银板做阳极，工件做阴极，阴极和阳极的距离为10cm，在无氰镀银用电镀液温度 为30°C，电流密度为15mA/cm 2条件下进行电镀，得到镀层。
[0024] 实施例2 :本实施例的无氰镀银用电镀液包含以下组分：
[0025] 硝酸银 86g/L; 硫酸亚锡 2%/L; 尼克酰胺 45g/L; 硫代硫酸钠 66g/L； 焦亚硫酸钠 38g/L，
[0026] 硫代氨基脲 〇.3g/L; 聚乙二醇 0.2g/L。
[0027] 上述无氰镀银用电镀液的电镀方法如下：
[0028] 将尼克酰胺、硫代氨基脲和聚乙二醇溶于去离子水中配成混合液，再向所述混合 液中加入硝酸银和硫酸亚锡，搅拌均匀，加入硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠和余量的去离子，制 得无氰镀银用电镀液，调节PH至5 ;其中，硝酸银86g/L、硫酸亚锡22g/L、尼克酰铵45g/L、 硫代硫酸钠66g/L、焦亚硫酸钠38g/L、硫代氨基脲0. 3g/L、聚乙二醇0. 2g/L;
[0029] 用银板做阳极，工件做阴极，阴极和阳极的距离为8cm，在无氰镀银用电镀液温度 为35°C，电流密度为18mA/cm2条件下进行电镀，得到镀层。
[0030] 实施例3 :本实施例的无氰镀银用电镀液包含以下组分：
[0031] 硝酸银 88g/L; 硫酸亚锡 24g/L; 尼克酰胺 46g/L; 硫代硫酸納 68g/L； 焦亚硫酸钠 38g/L； 硫代氨基脲 〇.3g/L; 聚乙二醇 0,3g/L。
[0032] 上述无氰镀银用电镀液的电镀方法如下：
[0033] 将尼克酰胺、硫代氨基脲和聚乙二醇溶于去离子水中配成混合液，再向所述混合 液中加入硝酸银和硫酸亚锡，搅拌均匀，加入硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠和余量的去离子，制 得无氰镀银用电镀液，调节PH至4 ;其中，硝酸银88g/L、硫酸亚锡24g/L、尼克酰铵46g/L、 硫代硫酸钠68g/L、焦亚硫酸钠38g/L、硫代氨基脲0. 3g/L、聚乙二醇0. 3g/L;
[0034] 用银板做阳极，工件做阴极，阴极和阳极的距离为8cm，在无氰镀银用电镀液温度 为28°C，电流密度为12mA/cm2条件下进行电镀，得到镀层。
[0035] 测试方法如下：
[0036] 1、采用铜的置换实验定性检测无氰镀银电镀液的稳定性
[0037] 为了验证无氰镀银用电镀液的稳定性以及镀液中游离银离子的含量，进行铜箱的 置换实验，控制温度在电镀温度范围，将工件放入电镀液中，在充分搅拌的条件下观察工件 表面的变化，当工件表面出现白色附着物则证明电镀液已经不能耐受置换实验，通过置换 实验可以验证电镀液的稳定性。
[0038] 2、采用目视法评价镀层的表态状态
[0039] 3、采用K2S浸泡实验检验镀层的抗变色能力
[0040] 镀层在大气中S02、H2S等腐蚀介质的作用下，会使表面生成淡黄色、黄褐色甚至黑 褐色的硫化银薄膜。镀层变色之后，不仅影响外观，更重要的是接触电阻增大，影响导电性， 而且造成焊接困难，降低使用价值。为了更加准确的验证镀层的抗变色性能，进行K 2S溶液 浸泡实验，在常温下使用0. lmol/L的K2S溶液镀层，记录镀层在浸泡中颜色的变化情况，比 较各种镀层的抗变色能力。
[0041] 4、使用试片弯折测试镀层的结合强度
[0042] 工件电镀后，将工件多次弯折90°，观察是否有起皮、剥离、脱离现象。
[0043] 上述测试结果如下表
[0044]
[0046] 通过上述测试结果发现本发明的无氰镀银用电镀液稳定性好；电镀得到的镀层外 平整、致密光亮，抗变色性优异，与基体结合力良好，满足装饰性电镀和功能性电镀等多领 域的应用。
[0047] 本发明的无氰镀银用电镀液稳定性和分散性优良、不含有剧毒物质、安全环保；采 用该电镀方法电镀得到镀层表面平整、致密，抗变色性和耐腐蚀性优异，与基体结合力良 好，满足装饰性电镀和功能性电镀等多领域的应用。
[0048] 应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求保护的本发明的精神和范围 的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案 的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
[0049] 申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细 工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的 保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1. 一种无氰镀银用电镀液，其特征在于，包含硝酸银80~100g/L、硫酸亚锡20~30g/ L、尼克酰铵42~60g/L、硫代硫酸钠60~80g/L、焦亚硫酸钠30~46g/L、硫代氨基脲 0? 2 ~0? 5g/L、聚乙二醇 0? 1 ~0? 5g/L。2. 根据权利要求1所述的无氰镀银用电镀液，其特征在于，包含硝酸银86~92g/L、硫 酸亚锡22~26g/L、尼克酰铵45~52g/L、硫代硫酸钠66~70g/L、焦亚硫酸钠38~42g/ U硫代氨基脲0? 2~0? 3g/L、聚乙二醇0? 2~0? 4g/L。3. 根据权利要求1所述的无氰镀银用电镀液，其特征在于，包含硝酸银88g/L、硫酸亚 锡24g/L、尼克酰铵46g/L、硫代硫酸钠68g/L、焦亚硫酸钠38g/L、硫代氨基脲0. 3g/L、聚乙 二醇 0. 3g/L。4. 根据权利要求1所述的无氰镀银用电镀液，其特征在于，所述无氰镀银用电镀液PH 值为4~5。5. -种权利要求1所述的无氰镀银用电镀液的电镀方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 将尼克酰胺、硫代氨基脲和聚乙二醇溶于去离子水中配成混合液，再向所述混合液 中加入硝酸银和硫酸亚锡，搅拌均匀，加入硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠和余量的去离子，制得 无氰镀银用电镀液；其中，硝酸银80~100g/L、硫酸亚锡20~30g/L、尼克酰铵42~60g/ L、硫代硫酸钠60~80g/L、焦亚硫酸钠30~46g/L、硫代氨基脲0. 2~0. 5g/L、聚乙二醇 0? 1 ~0? 5g/L ; (2) 用银板做阳极，工件做阴极，进行电镀。6. 根据权利要求5所述的电镀方法，其特征在于，步骤（2)中电镀过程在温度20~ 40°C，电流密度为10~20mA/cm 2下进行。7. 根据权利要求5所述的电镀方法，其特征在于，所述步骤（2)中阴极与阳极的面积比 为（1/2 ~2) :1。8. 根据权利要求5所述的电镀方法，其特征在于，步骤（2)中阴极与阳极的距离为6~ 12cm〇
【专利摘要】本发明提供了一种无氰镀银用电镀液及其电镀方法。该无氰镀银用电镀液包含硝酸银80～100g/L、硫酸亚锡20～30g/L、尼克酰铵42～60g/L、硫代硫酸钠60～80g/L、焦亚硫酸钠30～46g/L、硫代氨基脲0.2～0.5g/L、聚乙二醇0.1～0.5g/L。本发明的无氰镀银用电镀液稳定性和分散性优良、不含有剧毒物质、安全环保；采用该电镀方法电镀得到镀层表面平整、致密，抗变色性和耐腐蚀性优异，与基体结合力良好，满足装饰性电镀和功能性电镀等多领域的应用。
【IPC分类】C25D3/46, C25D5/00
【公开号】CN105112952
【申请号】CN201510604843
【发明人】唐靖岚
【申请人】无锡清杨机械制造有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月21日