[发明专利]一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法有效
申请号: | 202011152136.6 | 申请日: | 2020-10-23 |
公开(公告)号: | CN112251739B | 公开(公告)日: | 2021-09-03 |
发明(设计)人: | 吴士平;戴贵鑫;陈瑞润;黄西西;王明杰;郭荣阁 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | C23C18/28 | 分类号: | C23C18/28;C23C18/30;C23C18/40 |
代理公司: | 哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司 23213 | 代理人: | 侯静 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 镀铜 诱导 化学 方法 | ||
一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法,涉及化学镀技术领域。本发明的目的是要解决传统工艺中利用铝诱发电偶化学镀时只能以铜基作为基体的问题。方法:将405nm光敏树脂采用3D打印制备成基体材料,尺寸为Ф30*100mm。对基体材料进行预处理,得到产物A,将产物A置于温度为50℃~70℃、pH为4~5的化学镀铜溶液中预镀铜层,得到产物B,将产物B与铝箔结合,得到铝铜电偶C,将铝铜电偶C加入到金属盐络合物溶液中,反应60min~90min,得到化学镀金属层。本发明可获得一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法。
技术领域
本发明涉及化学镀技术领域,具体涉及一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法。
背景技术
化学镀是不外加电流,在金属表面的催化作用下经控制化学还原法进行的金属沉积过程,金属的沉积过程是纯化学反应,而反应必须在具有自催化性的材料表面进行。根据化学反应原理,从金属盐的溶液中沉积出金属是得到电子的还原过程,反之,金属在溶液中转变为金属离子是失去电子的氧化过程。在化学镀反应中,金属的沉积过程就是一种还原反应,它可以从不同的途径得到电子,进而完成金属沉积过程。其一就是利用置换反应,将还原性较强的金属浸入氧化性较强的金属盐溶液,在还原性较强的金属表面沉积溶液中所含的金属镀层。其二就是通过在溶液添加还原剂用以提供电子,在具有催化能力的活性表面进行自发的还原反应,进而达到沉积技术镀层的目的。其三就是通过辅助电偶的方法,将待镀金属与辅助金属连接在一起形成电偶,辅助金属溶解释放出电子,并将金属盐溶液中金属离子还原出来作为沉积镀层,需要注意的是该方法的辅助金属电位应低于沉积金属。
目前,化学镀工艺应用最广泛的方法是第二种方法,通过活化基材,利用还原剂释放的电子,就能够在塑料、玻璃和陶瓷等多种非金属以及金属表面沉积金属镀层。而成熟的化学镀工艺主要是镀镍、镀铜、镀锡和镀金等方法,然而对于镀液来说,还原剂的加入一方面会对镀液体系的稳定性造成影响,需要增加更多的助剂以稳定镀液,另一方面使镀液成分变得复杂,对于后续废液的处理造成很大的困扰。因此,研究人员开始开发利用辅助电偶的方法直接镀金属的方法,这能够极大的净化镀液的成分,简化化学镀溶液的配置。目前该种方法主要的辅助金属是铝,而基体金属多为铜,这是因为铝铜电偶的电位差能够还原较多的金属种类,而这种方法最大的贡献在于化学镀铁的领域,使化学镀铁方法有了极大的突破。随着研究人员的深入研究,利用铝铜电偶的方法也能够达到镀镍和镀锡等目的,而其镀液相当的简单,主要由金属盐和络合剂组成,不需要其他助剂。然而这类方法也有着很大的弊端,由于是利用铝铜电偶达到的目的,因此,主要的使用对象也就局限在了铜基体上。
发明内容
本发明的目的是要解决传统工艺中利用铝诱发电偶化学镀时只能以铜基作为基体的问题,而提供一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法。
一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法,按以下步骤完成:
对基体材料进行预处理,得到产物A,将产物A置于温度为50℃~70℃、pH为4~5的化学镀铜溶液中预镀铜层,得到产物B,将产物B与铝箔结合,得到铝铜电偶C,将铝铜电偶C加入到金属盐络合物溶液中,反应60min~90min,得到化学镀金属层。
本发明的有益效果:
1、本发明一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法,为了打破传统工艺中利用铝诱发电偶化学镀时只能以铜基作为基体的使用局限,通过在基体材料表面预镀铜膜,然后在铜膜的基础上构造铝铜电偶,达到沉积金属的目的。本发明将化学镀方法的两个分支(添加还原剂法和辅助电偶法)结合起来,利用预镀铜膜以替代铝铜电偶中的铜基体,达到将该化学镀工艺应用于各种金属以及非金属材料表面的目的。
2、本发明通过两步化学镀工艺制备出良好的金属镀层,打破了以Al–Cu电偶方式进行化学镀的应用局限,可以运用到不同的材料表面当中,极大的拓展了铝诱导化学镀的应用范围。本发明制备方法简单、易于操作、安全可靠。
本发明可获得一种预镀铜膜的铝诱导化学镀方法。
附图说明
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C23C18-00 通过液态化合物分解抑或覆层形成化合物溶液分解、且覆层中不留存表面材料反应产物的化学镀覆
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