一種鉬箔表面電鍍銀的方法
【專利摘要】本發明涉及一種鉬箔表面電鍍銀的方法,其特征在于,將一定劑量的Ag離子注入鉬箔中,然后在其表面進行無氰電鍍銀。采用金屬等離子注入改性技術直接將Ag離子注入鉬,可以獲得無明顯界面、具有很高結合強度的Ag改性層,并利用離子束的轟擊去除天然氧化物、改善其表面的導電性,再對鉬進行電鍍,獲得的Ag電鍍層質量較好、結合強度高。
【專利說明】一種f目箱表面電鍍銀的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電鍍銀的方法,具體涉及一種鑰箔表面電鍍銀的方法。
【背景技術】
[0002]鑰及鑰合金屬耐高溫材料,在高溫下能保持較高的強度,同時還具有高的導熱性和低的熱膨脹系數,良好的耐熱沖擊性能、導電性和耐磨性,被廣泛應用于航空航天領域,其中包括用于航天器太陽能電池陣互連片的鑰箔。但鑰的可焊性相對較差,且高溫時會強烈氧化,此氧化膜毫無防護作用,因此需在鑰表面進行電鍍改性。由于銀具有良好的釬焊性能,通常在鑰表面電鍍銀以改善可焊性能,并減少或防止鑰的氧化。但由于鑰表面往往存在天然氧化物(Mo03),會干擾鍍層的吸附,加之鑰和銀之間形成合金(固溶體)很困難,因此,在鑰表面電鍍銀難度較大,直接鍍銀往往粘附不牢,鍍層質量較差。解決鑰電鍍困難的辦法一般是采用預鍍或沖擊鍍在表面先鍍上一層薄金屬(如鉻、鎳、金、銠、鉬等),經過高溫熱處理后再繼續電鍍,工藝較為煩瑣。同時,預鍍鎳對導電性能造成不利影響,而金、銠、鉬則還會加大成本。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的不足,本發明的目的之一在于提供一種在鑰箔表面電鍍銀的方法,其能夠有效提高鍍銀層與鑰箔的結合力且工藝簡單、成本較低。
[0004]本申請的發明人經過大量的試驗和研究發現,采用金屬等離子注入改性技術直接將Ag離子注入鑰,可以獲得無明顯界面、具有很高結合強度的Ag改性層,并利用離子束的轟擊去除天然氧化物、改善其表面的導電性,再對鑰進行電鍍,獲得的Ag電鍍層質量較好、結合強度高。從而實現了本發明。
[0005]本發明的在鑰箔表面電鍍銀的方法,包括將一定劑量的Ag離子注入鑰箔中,然后在其表面進行無氰電鍍銀。
[0006]其中,所述銀離子注入鑰箔中采用的工藝為:采用純度99.8wt%以上的銀作為金屬陰極,注入能量為95-115keV,劑量為(0.1-5)X 1017ions/cm2,束流控制在2.5_4mA左右。
[0007]為了實現上述目的,本發明的技術方案采用了一種所述無氰鍍銀用電鍍液,由以下成分配制而成:硝酸銀40~45g/L,硫代硫酸鈉200~250g/L,焦亞硫酸鉀40~45g/L,醋酸銨20~30g/L,硫代氨 基脲0.6~0.8g/L,pH保持在5~6。
[0008]所述電鍍液的制備方法為先將計算量的硫代硫酸鈉溶于蒸餾水中,攪拌使其全部溶解;然后將計算量的硝酸銀和焦亞硫酸鉀分別用蒸餾水溶解,并在攪拌下將焦亞硫酸鉀溶液倒入硝酸銀溶液中,生成焦亞硫酸銀渾濁液后,立即將溶液緩慢的加入硫代硫酸鈉溶液中,生成微黃色澄清液;再將計算量的醋酸銨加入溶液中,配制好的溶液靜置后,再加入計算量的硫代氨基脲,使其全部溶解,最后用蒸餾水定溶。
[0009]所述鍍銀時的溫度為15°C~30°C ;陰陽極面積比為0.7~1: 1.5~2,陽極采用99.99wt.%的純銀板。[0010]本發明的優勢在于:(1)鍍液毒性極低或無毒,更大程度地降低了對環境和操作人員的危害,鍍液穩定性及分散性優良;(2)銀鍍膜可以達到納米級,并且與基體結合良好,表面平整、致密,光亮度好,抗變色能力強;(3)本方法鍍銀之前除銹和預鍍銀,工藝簡單,操作方便,成本低廉,可以滿足生產領域的需要。
【具體實施方式】
[0011]為便于理解本發明,本發明列舉實施例如下。本領域技術人員應該明了,所述實施例僅僅是幫助理解本發明,不應視為對本發明的具體限制。
[0012]實施例1
[0013]本實施例的無氰鍍銀的電鍍液的配方及制備方法為
[0014]電鍍液的配方為:硝酸銀40g/L,硫代硫酸鈉200g/L,焦亞硫酸鉀40g/L,醋酸銨20g/L,硫代氨基脲0.6g/L,pH保持在5~6。
[0015]電鍍液的制備方法:先將200g的硫代硫酸鈉溶于300ml的蒸餾水中,攪拌使其全部溶解;然后將40g的硝酸銀和40g的焦亞硫酸鉀分別用250ml的蒸餾水溶解,并在攪拌下將焦亞硫酸鉀溶液倒入硝酸銀溶液中,生成焦亞硫酸銀渾濁液后,立即將溶液緩慢的加入硫代硫酸鈉溶液中,使銀離子與硫代硫酸鈉絡合,生成微黃色澄清液;再將20g的醋酸銨加入溶液中,配制好的溶液靜置后,再加入0.6g的硫代氨基脲,使其全部溶解,最后用蒸餾水定溶至1L。
[0016]實施例2
[0017]本實施例的無氰鍍銀的電鍍液的配方及制備方法為
`[0018]電鍍液的配方為:硝酸銀43g/L,硫代硫酸鈉230g/L,焦亞硫酸鉀43g/L,醋酸銨25g/L,硫代氨基脲0.7g/L,pH保持在5~6。
[0019]電鍍液的制備方法:制備方法同實施例1,只是將各成分的加入量按照配方要求作相應調整。
[0020]實施例3
[0021]本實施例的無氰鍍銀的電鍍液的配方及制備方法為
[0022]電鍍液的配方為:硝酸銀45g/L,硫代硫酸鈉250g/L,焦亞硫酸鉀45g/L,醋酸銨30g/L,硫代氨基脲0.8g/L,pH保持在5~6。
[0023]電鍍液的制備方法:制備方法同實施例1,只是將各成分的加入量按照配方要求作相應調整。
[0024]實施例4
[0025]本實施例的無氰鍍銀方法主要包括以下步驟:
[0026](I)鍍銀前的離子注入銀:采用純度99.8wt%以上的銀作為金屬陰極,注入能量為95keV,劑量為0.1 X 1017ions/cm2,束流控制在4mA左右;
[0027](2)直流電沉積鍍銀:將預處理后的鍍件進行直流電沉積鍍銀,鍍銀時的電流密度為0.lA/dm2,溫度為15°C ;陰陽極面積比為0.7: 2,陽極采用99.99wt.%的純銀板;其中電鍍液使用實施例1中所配制的鍍液。
[0028]實施例5
[0029]本實施例的無氰鍍銀方法主要包括以下步驟:[0030](I)鍍銀前的離子注入銀:采用純度99.8wt%以上的銀作為金屬陰極,注入能量為115keV,劑量為5 X 1017ions/cm2,束流控制在2.5mA左右。
[0031](2)直流電沉積鍍銀:將預處理后的鍍件進行直流電沉積鍍銀,鍍銀時的電流密度為0.2A/dm2,溫度為25°C ;陰陽極面積比為1: 2,陽極采用99.99wt.%的純銀板;其中電鍍液使用實施例2中所配制的鍍液。
[0032]實施例6
[0033]本實施例的無氰鍍銀方法主要包括以下步驟
[0034](I)鍍銀前的離子注入銀:采用純度99.8被%以上的銀作為金屬陰極,注入能量為105keV,劑量為lX1017ions/cm2,束流控制在3mA左右;
[0035](2)直流電沉積鍍銀:將預處理后的鍍件進行直流電沉積鍍銀,鍍銀時的電流密度為0.3A/dm2,溫度為300C ;陰陽極面積比為2: 3,陽極采用99.99wt.%的純銀板;其中電鍍液使用實施例3中所配制的鍍液。
[0036]使用上述方法,在直流電沉積作用下得到的銀鍍膜覆蓋能力好,可以達到納米級,且與基體結合良好,表面平整、致密,光亮度好,抗變色能力強。
[0037] 申請人:聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程,但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程,即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬【技術領域】的技術人員應該明了,對本發明的任何改進,對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。`
【權利要求】
1.一種鑰箔表面電鍍銀的方法,其特征在于,將一定劑量的Ag離子注入鑰箔中,然后在其表面進行無氰電鍍銀,其中,所述銀離子注入鑰箔中采用的工藝為:采用純度99.8wt%以上的銀作為金屬陰極,注入能量為95-115keV,劑量為(0.1-5) X 1017ionS/cm2,束流控制在2.5-4mA左右。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于:所述的電鍍液由以下成分配制而成:硝酸銀.40~45g/L,硫代硫酸鈉200~250g/L,焦亞硫酸鉀40~45g/L,醋酸銨20~30g/L,硫代氨基脲0.6~0.8g/L。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于:鍍銀時的溫度為15°C~30°C。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于:所述的步驟(2) 中,用于鍍銀的陽極采用.99.99wt.%的純銀板,陰陽極面積比為0.7~1: 1.5~2。
【文檔編號】C25D3/46GK103806063SQ201210444359
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優先權日:2012年11月8日
【發明者】林永峰 申請人:無錫新三洲特鋼有限公司