可用于高速电镀的无氰电镀银镀液及电镀工艺

长久以来，金属银以其优异的外观、化学稳定性、良好的导电、导热性能及钎焊性能等被广泛应用于各行业。但由于受限于资源较少，金属银的使用成本较高，因此常规情况下一般通过电镀、化学镀、物理气相沉积以及化学气相沉积等方法在所需处理的工件表面镀覆一层金属银，这样不仅使其拥有银的优良特性，而且能显著降低成本，其中电镀是一种高效、简便且成本较低的表面镀覆银方法。1838年，英国Elkington兄弟首次申请了氰化物电镀银的专利，自该专利公开以来，氰化物电镀银在仪器仪表、飞机、光学仪器以及高频元件和波导等通讯器材及设备的重要部位已经有上百年的应用历史。时至今日，氰化物电镀银体系以其镀液成分简单、使用成本低、镀液稳定可靠、电流效率高、分散能力和覆盖能力良好、镀层结晶细致有光泽、镀层各项性能优异等优点仍广泛应用于日常生活中的各个领域。氰化物电镀银体系的生产使用在经济上是低成本、高回报的金属银镀覆工艺，但很不幸的是，氰化物电镀银体系存在严重的问题——氰化物剧毒。氰化物是一种剧毒物质，会污染环境、危害生产者的健康，且含有氰化物的废水处理难度大、成本高。随着科学技术的进步与经济社会的发展，人类在享受科技进步带来的成果的同时，也给环境带来了越来越多的危害，我们所面临的环境问题也日益严峻，常规的电镀行业是高污染行业之一，随着人们环境保护意识的逐渐加强，对绿色电镀乃至绿色化学的需求和呼声越来越高。世界范围内对各政府部门也日益关注和重视常规的电镀生产工艺中带来的巨大环境污染问题，并出台了一系列政策和法规以应对电镀工艺中氰化物等物质的污染问题。早在1997年我国有关部门就已经出台规定要求在2003年停止使用氰化物电镀工艺，但这一规定却因为没有成熟的替代工艺而迟迟难以真正施行。在欧盟制定的RoHS指令（关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令）和WEEE指令（报废电子电器设备指令）中，已明确限制氰化物的使用。但受限于目前无氰电镀银的技术尚不成熟的原因，上述规定以及禁令尚未能完全实现。但是，随着日益加强的国际环保意识以及各国对化学生产等领域的绿色壁垒的限制，电镀工艺中完全禁止使用氰化物只是时间的问题。由于氰化物对环境以及人类身体健康等方面的危害问题，各国电镀工作者开展了广泛的无氰电镀工艺研究，其中无氰电镀银工艺的研究起步较早。自1913年便已有详细的关于无氰电镀银的记录，距今已有百年历史。从20世纪60年代起，各国研究者对无氰电镀银的研究更加深入和广泛，也有更多的新工艺见诸报道，各种期刊和书籍上陆续出现了无氰电镀银工艺研究的报道。关于无氰电镀银的研究工作主要为寻找合适的配位剂，以达到替代氰根离子在电镀银银中的配位作用，截至目前，已研究以及正在研究的无氰电镀银体系主要有亚硫酸盐镀银、硫代硫酸盐镀银、碘化物镀银、亚氨基二磺酸铵（NS）镀银、尿嘧啶镀银、二羟基吡啶镀银、乙二胺镀银、烟酸镀银、N-羟乙基乙二胺三乙酸镀银、焦磷酸盐镀银、硫脲镀银、咪唑-磺基水杨酸镀银、丁二酰亚胺镀银、乙内酰脲镀银以及离子液体镀银等。但目前所使用的无氰镀银体系普遍存在镀液稳定性差、见光易失效、耐受冷热交换能力差、镀层性能较低、允许的工艺条件苛刻温度窗口窄、电流密度范围窄等问题。因此，从安全、环保、废液处理及工艺可行性、生产成本等方面考虑，研制一种低毒、稳定、生产成本低、电镀工艺范围广、镀速快的无氰电镀银体系具有十分重要的技术应用价值和深远的历史意义。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项可用于高速电镀的无氰电镀银镀液及电镀工艺，该技术的电镀液配方对于配位剂和主盐的摩尔比要求精密度降低、配比范围更加宽泛、镀液的工作电流密度范围更广、电沉积速度更快，在保证电流效率达到100%的前提下，所允许的工作电流密度范围、电沉积速度都有数倍的提升，保证了本镀银体系可以适用于不同的生产要求，可以实现高速电镀，提升生产效率，现将该可用于高速电镀的无氰电镀银镀液及电镀工艺及技术方案及实施例介绍如下供研究交流参考：（611441  351579）

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及技术方案、实施例等方面的推荐，供同仁参考交流，鉴于技术配方的特殊性不接受退款，请根据需要斟酌后支付，谢谢。