[发明专利]用于通过在衬底表面上沉积底层、扩散阻挡层和顶层来制备电镀产品的方法以及这样制备的电镀产品

说明书

本发明涉及通过在包含铜或者铜层或铜合金层或由其组成的衬底表面上沉积底层、阻挡扩散层和顶层来制备电镀产品的方法，其中该底层包含选自Au、Ag、Pd、Rh、Ru、Pt及其合金的贵金属或由其组成，并且该顶层包含选自Au、Ag、Pd、Rh、Ru、Pt及其合金的贵金属或由其组成。底层和顶层由阻挡扩散层隔开，该阻挡扩散层包含铟或铟合金或由其组成。该阻挡层防止底层和顶层之间的相互扩散。此外，本发明还涉及可通过此类方法获得的电镀产品。

本发明涉及通过在包含铜或者铜层或铜合金层或由其组成的衬底表面上沉积底层、阻挡扩散层和顶层来制备电镀产品的方法，其中该底层包含选自Au、Ag、Pd、Rh、Ru、Pt及其合金的贵金属或由其组成，并且该顶层包含选自Au、Ag、Pd、Rh、Ru、Pt及其合金的贵金属或由其组成。底层和顶层由阻挡扩散层隔开，该阻挡扩散层包含铟或铟合金或由其组成。该阻挡层防止底层和顶层之间的相互扩散。此外，本发明还涉及可通过此类方法获得的电镀产品。

在装饰制品如定制珠宝的电镀领域中，常见的电镀顺序包括在衬底的表面上沉积酸性铜底层以确保衬底粗糙度的适当找平，随后沉积2μm至5μm的白青铜层和0.2μm至0.5μm厚度的基于钯的薄层以阻止主要为金或金合金的顶部贵金属层扩散到铜或铜合金底层中，并且最重要的是防止铜扩散到贵金属层中。

这种类型的序列现在优选作为镍底层的替代物，因为根据REACH指令，已经禁止在与人皮肤直接和长期接触的制品中使用镍。另选的方案是钯层。然而，钯的使用是有问题的，因为由于它在其它应用中的广泛使用使其价格显著增加。

本发明的青铜技术主要使用氰化物作为络合剂以实现铜、锡和锌的三元合金的共沉积，这作为铜扩散阻挡层也是有效的。

基于沉积物的厚度，铟在铜上的沉积可导致两个不同的问题。如果沉积物具有低的厚度，则由于操作者的“半透明”方面，可能引起操作者对沉积物在表面上的存在产生怀疑。较高的厚度可导致沉积物上的许多缺陷，直至获得出于美观原因不可接受的无光泽沉积物。

EP°3°540°097°A1公开了具有层的组合的电镀产品，该电镀产品用于在包含基于铜的材料和/或基于铜的底层的衬底上的贵金属顶层下方提供扩散阻挡层，使得该层或层的组合防止或阻碍铜迁移到贵金属层中或相反侧。该扩散阻挡层包含铟或铟合金。

EP°2°139°012°A1公开了一种用于可移动接触部件的银涂覆的材料，其包括导电基体构件，该导电基体构件由铜或铜合金构成；底层，其由镍或镍合金构成以涂覆在该导电基体构件上；中间层，其由钯、或钯合金、或银锡合金构成以涂覆在底层上；以及最外表面层，其由银或银合金构成，并且形成于该中间层上。

US°2013/0224515°A1公开了一种薄的铟金属层，其被电镀到银上以防止银失去光泽。铟和银的复合物具有高导电性。

EP°3°359°710°A1公开了一种用于沉积铟或铟合金的方法以及通过该方法获得的制品，其中该方法包括以下步骤：

i.提供具有至少一个金属表面或金属合金表面的衬底；

ii.在所述表面的至少一部分上沉积第一铟或铟合金层，由此由金属或金属合金表面的一部分和第一铟或铟合金层的一部分形成组合相层；

iii.部分地或全部地去除该第一铟或铟合金层的尚未形成为该组合相层的部分；

iv.在步骤iii中获得的表面的至少一部分上沉积第二铟或铟合金层。

那些现有技术文献都没有公开在包含贵金属的两层之间的包含铟的扩散阻挡层。公开铟阻挡层的那些现有技术没有提及，获得该阻挡层的高厚度与贵金属领域中的产品所必需的良好亮度的组合通常是复杂的。

因此，本发明的一个目的是提供一种电镀产品，其通过避免或大幅减少铜扩散到贵金属顶层中而具有改善的美学稳定性。