[发明专利]钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法

摘要

钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法，本发明涉及一种在钢铁基体表面采用无氰亚铜电镀液进行表面改性的方法。本发明是要解决目前无氰电镀铜技术应用于钢铁基体表面改性时容易产生疏松置换铜层导致的镀层结合力差的问题。钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法：(1)用氧化亚铜、亚铜离子硫羰基络合剂、有机酸络合剂或其钠盐、稳定剂、pH值缓冲剂、抑制剂和加速剂配制无氰亚铜电镀液；(2)钢铁基体前处理；(3)将钢铁基体进行无氰亚铜电镀铜，在钢铁基体表面得到结合力良好的铜镀层。钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法可以解决目前钢铁基体表面直接电镀铜时的无氰化问题，有利于钢铁基体电镀铜表面改性技术的环保化。

主权项

钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法，其特征在于钢铁基体的一种无氰亚铜电镀铜表面改性方法按以下步骤进行：(1) 无氰亚铜电镀液的配制：a. 预先将10~150mL/L的醋酸溶于去离子水中，搅拌均匀得到溶液A；b. 按照亚铜离子硫羰基络合剂的浓度为50~200g/L、有机酸络合剂或其钠盐的浓度为10~120g/L、稳定剂的浓度为1~60g/L、pH值缓冲剂的浓度为10~100g/L分别称取亚铜离子硫羰基络合剂、有机酸络合剂或其钠盐、稳定剂和pH值缓冲剂；c. 将步骤b称取的稳定剂溶于溶液A中，得到溶液B；d. 将步骤b称取的亚铜离子硫羰基络合剂及有机酸络合剂或其钠盐溶于溶液B中，加热搅拌至溶解，然后缓慢加入步骤b中称取的pH值缓冲剂并搅拌至溶解制得溶液C；e. 称取1~60g/L氧化亚铜，在加热的条件下缓慢加入溶液C中搅拌至溶解，将溶液在加热的条件下过滤，过滤后冷却并用醋酸或者氨水调整pH值至2.5~6.0，制得溶液D；f. 将0~1000ppm的抑制剂、0~500ppm的加速剂加入溶液D后定容配得无氰亚铜电镀液；(2) 钢铁基体前处理：g. 以钢铁基体为阴极、镀钌钛网为阳极在电解除油液中进行阴极电解除油1~20分钟；h. 将经过除油的钢铁基体经过两道自来水清洗、两道去离子水清洗后，浸入温度为25~50℃、体积百分浓度为5%~15%的盐酸溶液中浸泡1~15分钟，再经过两道自来水清洗、两道去离子水清洗后，完成钢铁基体的前处理；(3) 钢铁基体的无氰亚铜电镀铜：i. 将步骤(1)配制的无氰亚铜电镀液与铜阳极以及经过步骤(2)处理的钢铁基体构成电解池；j. 在温度为25~80℃、电流密度为0.2~5.0A/dm²的条件下在钢铁基体表面进行阴极电沉积10分钟~4小时，并采用机械搅拌的方式促进亚铜离子传递、维持槽压稳定，在钢铁基体表面获得铜镀层；k. 经过无氰亚铜电镀铜的钢铁基体经过两道自来水清洗、两道去离子水清洗后完成对钢铁基体的无氰亚铜电镀铜的表面改性。