銅是一種具有延展性,易于機械加工的金屬,呈紅色,導電、導熱性好,其相對原子 質(zhì)量為63.54,密度為8.9g/cm3,熔點為1083°C。銅在空氣中不穩(wěn)定,易氧化,在水、 二氧化碳或氯化物的作用下表面會形成“銅綠”。銅與堿性化合物會反應,使得表面變成 棕色或黑色。銅在水、鹽溶液、酸及沒有溶解氧的還原氣氛中穩(wěn)定性比鎳好,鍍銅層的孔 隙率比鎳低,因此鍍銅層主要用于鋼鐵和其他鍍層之間的中間層,廣泛用于銅-鎳-鉻防護裝飾鍍層中,銅鍍層可以從多種鍍液中獲得,但具有工業(yè)化生產(chǎn)應用價值并被廣泛采用的鍍銅溶液 主要包括氰化物鍍液、硫酸鹽鍍液和焦磷酸鹽鍍液。
當前許多研究者為了解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的針孔、麻點,以及整平性、更低電流密度光亮度問題,尋求國內(nèi)外最新的染料及其復配技術(shù)。開發(fā)單體性能更為優(yōu)秀的酸性光亮銅中間體和酸性鍍銅光亮劑。
氰化物鍍液中含有絡合作用非常強的氰化物,使銅難以在鐵和鋅等基體上置換,因而常被用作打底鍍層。酸性硫酸鹽鍍銅則多用作中間加厚鍍層,但隨著添加劑技術(shù)的發(fā)展,通過適當?shù)卣{(diào)整鍍液的組成,該溶液的分散能力和深鍍能力得到了大幅度提高,已在印制電路板電鍍上大規(guī)模使用。焦磷酸鹽鍍液則多用于印制電路板的通孔鍍銅和電鑄上。
無氰堿性鍵銅的研究和應用近年來又掀起了一個高潮。目前人們從無氰鍍銅和化學浸銅及銅合金兩方面進行取代氰化鍍銅的研究。國內(nèi)20世紀70年代的無氰鍍銅代表工藝 有,以檸檬酸鹽-酒石酸鹽為絡合劑的一步法鍍銅工藝;需要沖擊電流以進行電位活化的 焦磷酸鹽鍍銅工藝;使用通用絡合劑只HEDP的鍍銅工藝等。國內(nèi)還出現(xiàn)過丙 烯基硫脲浸銅工藝。近年來國內(nèi)出現(xiàn)了較多無氰堿性鍍銅工藝,也有較多的生產(chǎn)應用。但由于只報道了一些工藝條件和結(jié)果,不了解絡合劑類型,估計多數(shù)是20世紀70年代的無 氰鍍銅代表工藝的改進?;瘜W浸銅主要采用酸性硫酸銅浸銅的工藝,通過添加光亮劑、絡合劑、乳化劑、緩蝕劑等添加物改善化學浸銅工藝性能。在化學浸銅合金方面,也是采用 硫酸銅、硫酸亞錫為主鹽的酸性體系,加人絡合劑、光亮劑、錫鹽穩(wěn)定劑等。無氰浸銅工藝也有一定的應用。
堿性氰化光亮銅開發(fā)研究者較少。近年來國內(nèi)焦磷酸鍍銅的研究重點不在添加劑方面,但市面上銷售的焦磷酸鍍銅的光亮劑已達到較高的水平,光亮度和均勻度都較好。