亮锡添加剂特别是有机添加剂的开发虽然有很大的偶然性,但是有机物在镀液中的作用一经发现,有机物就成为人们研究改进镀液性能的重要选择材料。早期对有机电镀添加剂的开发仍然带有很大盲目性,各种有机物都曾往镀液里加,包括砂糖、明胶、磺化油脂等。经过众多科技工作者的努力,渐渐找到了在电镀过程中起作用的某些有机基团的作用机理,从而可以人工合成出有一定作用的含有这类基团的有机化合物。这些化合物一般还不能直接拿来做添加剂用,而是要经过与其他同类和相辅相成的有机物复配成有某种功能的添加剂或光亮剂。由于这种有机化合物只是电镀添加剂的中间物,所以也就借助有机合成化学中的叫法,称为电镀中间体。亮锡添加剂在镀镍领域的应用和开发最为活跃。
亮锡添加剂在电场作用下基本都参与了电极过程,对金属的电结晶过程有着这样那样的影响。亮锡添加剂根据其本身的化学性质和结构,可分为无机添加剂和有机添加剂两大类,现在以有机添加剂为主。对于无机添加剂,特别是各种金属盐类,由于是典型的金属阳离子,在阴极上要参与电化学还原,从而参与电结晶过程,影响镀层的结晶结构或形成微合金状态,最终改善镀层的性能,比如硬度、光亮度等。无机添加剂与金属镀层的共沉积不完全是合金化得作用,有时是影响电位变化和结晶核的形成。显然,当引起极化增加或成核增加时,就能起到细化镀层的作用。对于有机添加剂在电镀过程的作用机理,有着多种理论和假说,现在比较普遍接受的表面吸附说。也就有机添加剂吸附在电极表面,对金属离子的还原起到阻滞的同时,使得金属结晶的成核数增加而成长速度减缓,这样使结晶细化并达到光亮的效果。添加了有机添加剂的镀液的金属还原电极电位都会有不同程度的负移,是金属还原过程受到一定程度抑制的证明。随着电镀添加剂中间体技术的进步,对于不同基团在电极表面的行为的研究也进一步深入,发现电镀添加剂根据其作用基本上可以分为两类,并且都含有不饱和键。一类叫初级光亮剂,另一类叫次级光亮剂,但是这种作用不是绝对的,当与之配伍的添加剂成分发生改变时,他们的作用也相应发生变化。
亮锡添加剂现在已经公认是现代电镀技术中的核心技术。很多电镀液没有电镀添加剂就根本不能工作,完全镀不出合格的镀层。例如像酸性光亮镀铜、亮锡添加剂、酸性光亮镀锌、光亮镀锡等。如果镀液中只有主盐和辅盐而没有相应的添加剂,镀出来的通常都是粗糙镀层甚至没有镀层,而当加入添加剂后,就可以得到光亮平整的镀层。因此,电镀添加剂在电镀技术中有举足轻重的作用。现在从事电镀添加剂研发、生产和销售已经成为一个很有规模的产业,并且有许多是国际著名的公司参与。 现在,事实已经证明,如果将电镀配方当做电镀的核心技术的话,那实际上说的是电镀添加剂技术。因为很多电镀液的基本组成已经是公知的技术,但是电镀添加剂的配方则是技术机密。现在,电镀添加剂的研发和制造以及销售已经是一个持续发展和增长的行业,成为有机合成、精细化学和电化学等多学科支持的一个新兴行业。其中一个很重要的分支就是电镀添加剂中间体的研制和生产。
亮锡添加剂谈激光电镀技术的优点。运用激光技能,可进步金属堆积速度,当用一种接连激光或脉冲激光照耀在电镀池中的阴极外表时,不仅进步了堆积速度,并且可以用计算机控制激光束的运动轨道而得到预期的杂乱几何图形的无屏蔽镀层。堆积速度快,亮锡添加剂厂家如激光镀金可达1微米美妙,激光镀铜可达10微米每秒,激光喷发镀金可达12微米美妙,激光喷发镀铜可达50微米美妙; 金属堆积仅发生在激光照耀区域,无需选用屏蔽办法便可得到部分堆积镀层,然后简化了生产工艺; 镀层结合力大大进步;简单完成自动控制;节约贵金属;节约设备出资和加工时刻
亮锡添加剂 是加入到电镀溶液中对镀液和镀层性质有特殊作用的一类化学品的总称。电镀添加剂包括无机添加剂(如镀铜用的镉盐)和有机添加剂(如镀镍用的香豆素等)两大类。早期所用的亮锡添加剂大多数为无机盐类,随后有机物才逐渐在电镀添加剂的行列中取得了主导地位。添加剂在电镀工业,也有其特殊作用。其效果表现在以下若干方面:(1)扩宽电镀液的pH、温度和电流密度的使用范围(2)对电镀中析出的金属粒子具有良好的分散性,有利于提高镀件表面的平滑和光亮度。(3)降低表(界)面张力有利于对镀件的润湿。(4)促进在阴极表面产生的氢气尽快离脱可防止镀件产生凹痕和针孔(5)经过表面活性剂清洗的镀件,其电镀效果明显改善。
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