本發(fā)明涉及用于鎳和鎳合金無(wú)電沉積的含水鍍?cè)〗M合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種利用含水鍍?cè)〗M合物無(wú)電沉積鎳和鎳合金的方法。所述含水鍍?cè)〗M合物具有抗不想要的分解作用的高穩(wěn)定性。通過(guò)本發(fā)明得到的鎳和鎳合金涂層顯示高耐蝕性和對(duì)下方襯底的粘著性。
此類(lèi)涂層適合在航天、汽車(chē)、電子和化學(xué)工業(yè)中作為功能涂層。從此類(lèi)含水鍍?cè)〗M合物沉積的金屬層還在半導(dǎo)體裝置、印刷電路板、ic襯底等等中用作障壁層和覆蓋層。沉積的金屬層還適合作為硬盤(pán)或硬質(zhì)存儲(chǔ)器磁盤(pán)(rmd)的保護(hù)層。
背景技術(shù):
障壁層用于例如半導(dǎo)體裝置、印刷電路板、ic襯底等等電子裝置以分離不同組成的層,例如襯底層與額外層,及由此防止在此類(lèi)不同組成的層間的不想要的擴(kuò)散。
在電子裝置中障壁層材料的另一應(yīng)用是作為覆蓋層,其例如沉積在銅上以防止銅腐蝕。
硬質(zhì)存儲(chǔ)器磁盤(pán)在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中用作磁性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。磁盤(pán)主要由鋁、玻璃或陶瓷質(zhì)的襯底構(gòu)成。通過(guò)真空沉積工藝或無(wú)電金屬鍍覆工藝將保護(hù)層沉積在所述襯底上。所述保護(hù)層可由各種金屬、大部分非磁性合金構(gòu)成,其中一者可為鎳磷合金層。所述保護(hù)層提供例如磁記錄層沉積在其上的平滑表面。將額外保護(hù)層涂布在所述記錄層上。
鎳和鎳合金沉積物的另一應(yīng)用是用于各種襯底的腐蝕保護(hù)。
用于無(wú)電鎳鍍液的組合物在所屬領(lǐng)域中眾所周知。例如,美國(guó)專(zhuān)利2,658,841教示可溶有機(jī)酸鹽作為無(wú)電鎳鍍液的緩沖液的用途。美國(guó)專(zhuān)利2,658,842教示短鏈二羧酸作為無(wú)電鎳浴強(qiáng)化劑(exaltant)的用途。美國(guó)專(zhuān)利2,762,723教示硫化物和含硫的添加劑用于無(wú)電鎳鍍?cè)∫怨└牧荚》€(wěn)定性的用途。
專(zhuān)利申請(qǐng)jp2005-194562公開(kāi)一種含有銦化合物作為浴穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)?。美?guó)專(zhuān)利4,189,324描述一種無(wú)電鎳鍍液,其包括改良所述鍍液穩(wěn)定性的鎵源。背景技術(shù)檔案均未教示在無(wú)電鎳鍍覆組合物中具有特別良好穩(wěn)定效應(yīng)的特定穩(wěn)定劑混合物。
發(fā)明目標(biāo)
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種具有抗不想要的分解作用的高穩(wěn)定性的用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)?。本發(fā)明的額外目標(biāo)是提供在使用期間和存儲(chǔ)期間具有高穩(wěn)定性的無(wú)電鎳和鎳合金鍍?cè) 4送?,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種具有良好鍍覆性能及產(chǎn)生良好質(zhì)量的涂層的用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè) ?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
通過(guò)提供用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物實(shí)現(xiàn)此目標(biāo),所述組合物包括
(i)鎳離子源,
其特征在于所述含水鍍?cè)〗M合物進(jìn)一步包括
(ii)包括下列各物的穩(wěn)定劑混合物
a)至少一種選自銦離子和鎵離子的金屬離子,和
b)選自元素碘、含碘離子的化合物、含碘酸根離子的化合物和含過(guò)碘酸根離子的化合物中的至少一者。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種通過(guò)使待鍍覆的襯底與上文描述的組合物接觸,沉積鎳和鎳合金的方法。術(shù)語(yǔ)“用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物”于本文也縮寫(xiě)為“組合物”。此外,本發(fā)明涉及一種通過(guò)將穩(wěn)定劑混合物添加到所述無(wú)電鍍?cè)?lái)穩(wěn)定任何用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)〉姆椒ā?/p>
具體實(shí)施方式
用于施加鎳涂層的無(wú)電鎳鍍覆組合物在所屬領(lǐng)域中眾所周知,及鍍覆工藝和組合物描述于眾多公開(kāi)案,如美國(guó)專(zhuān)利第2,935,425號(hào);第3,338,726號(hào);第3,597,266號(hào);第3,915,716號(hào)和第4,780,342號(hào)。無(wú)電鍍覆一般描述不使用外電流源來(lái)還原金屬離子的方法。使用外電流源的鍍覆工藝通常描述為電解或電鍍方法。在無(wú)電鍍液中,化學(xué)還原劑如次磷酸鹽、硼烷或甲醛是用于將所述金屬離子還原為其金屬形式及由此在襯底上形成沉積物。
一種通常使用的鎳合金沉積物是鎳磷(nip)合金。一般來(lái)說(shuō),nip沉積溶液包括至少三種溶于溶劑(通常水)的成分。其是(1)鎳離子源,(2)還原劑和(3)足以防止金屬離子在溶液中沉淀的金屬離子絡(luò)合劑。大量適合用于nip溶液的絡(luò)合劑是在上文提及的公開(kāi)案中描述。若次磷酸鹽用作還原劑,所述沉積物將含有鎳和磷。相似地,若使用氨基硼烷,所述沉積物將含有鎳和硼,如在美國(guó)專(zhuān)利第3,953,654號(hào)中顯示。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物包括鎳離子源??赏ㄟ^(guò)使用任何可溶鹽如硫酸鎳、氯化鎳、乙酸鎳、甲基磺酸鎳、胺磺酸鎳和其混合物提供所述鎳離子源。在所述組合物中鎳離子的濃度可廣泛變化及優(yōu)選地范圍從0.01mol/l到1mol/l,更優(yōu)地0.03mol/l到0.8mol/l,甚至更優(yōu)地0.06mol/l到0.3mol/l。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物進(jìn)一步包括至少一還原劑。所述至少一還原劑優(yōu)選地是化學(xué)還原劑。還原劑提供將金屬離子還原為其金屬形式及由此在襯底上形成金屬沉積物所需要的電子。所述至少一還原劑優(yōu)選地是次磷酸鹽或次磷酸,更優(yōu)地次磷酸鹽。通過(guò)任何適合源如次磷酸鈉、次磷酸鉀、次磷酸銨和次磷酸鎳將所述次磷酸鹽提供到所述組合物。還可適合地使用其它還原劑,如氨基硼烷、硼氫化物、聯(lián)胺和其衍生物和甲醛。可使用兩種或多于兩種還原劑作為在所述組合物中的混合物。所述至少一還原劑的濃度一般是足以還原所述組合物中的鎳離子的含量的摩爾過(guò)量。所述還原劑的濃度優(yōu)選地范圍從0.01mol/l到3.0mol/l,更優(yōu)地從0.1mol/l到1mol/l。
在次磷酸鹽化合物用作所述還原劑的情形下,得到ni-p合金沉積物。此類(lèi)還原劑提供在所述沉積的合金中的磷源。以硼烷為主的化合物作為還原劑導(dǎo)致ni-b合金沉積物,且次磷酸鹽與以硼烷化合物為主的混合物作為還原劑導(dǎo)致三元ni-b-p合金沉積物。以氮為主的還原劑如聯(lián)胺和其衍生物以及甲醛作為還原劑導(dǎo)致鎳沉積物。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物可為酸性、中性或堿性。酸性或堿性ph調(diào)節(jié)劑可選自廣泛范圍材料,如氫氧化銨、氫氧化鈉、鹽酸、硫酸等等。所述組合物的ph可從約2到12變化。在一實(shí)施例中,所述組合物優(yōu)選地是酸性。更優(yōu)地,所述酸性組合物的ph從3.5到7,甚至更優(yōu)地3.5到6.5,最優(yōu)地3.5到5.5變化。在另一實(shí)施例中,所述組合物優(yōu)選地是堿性。更優(yōu)地所述堿性組合物的ph從7.5到12,甚至更優(yōu)地8到10,最優(yōu)地8到9變化。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物進(jìn)一步包括至少一絡(luò)合劑。絡(luò)合劑(有時(shí)也稱(chēng)為螯合劑)、或絡(luò)合劑的混合物被包括于用于鎳和鎳合金鍍覆的組合物中。絡(luò)合劑保持金屬離子溶解及防止其在溶液中不想要的沉淀。所述至少一絡(luò)合劑優(yōu)選地是選自用于鎳離子的絡(luò)合劑和用于合金金屬離子的絡(luò)合劑,更優(yōu)地選自用于鎳離子的絡(luò)合劑。
所述至少一絡(luò)合劑優(yōu)選地選自包括烷基胺、氨、羧酸、羥基羧酸、氨基羧酸、先前提及者的鹽和其混合物的群組。
在一實(shí)施例中,羧酸、羥基羧酸、氨基羧酸和先前提及者的鹽和其混合物可用作所述至少一絡(luò)合劑??捎敏人岚▎?、二、三和四羧酸。所述羧酸可經(jīng)各種取代基部分如羥基或氨基取代,及可將所述酸以其鈉、鉀或銨鹽形式引入所述組合物。一些絡(luò)合劑如乙酸,例如,還可充當(dāng)ph緩沖劑,及在考慮此類(lèi)添加成分的雙重功能之下可針對(duì)任何組合物優(yōu)化此類(lèi)添加成分的適當(dāng)濃度。
此類(lèi)在本發(fā)明組合物中用作絡(luò)合或螯合劑的羧酸的實(shí)例包括:?jiǎn)昔人?,如乙酸、羥基乙酸(乙醇酸)、氨基乙酸(甘氨酸)、丙酸、2-氨基丙酸(丙氨酸);2-羥基丙酸(乳酸);二羧酸,如琥珀酸、氨基琥珀酸(天門(mén)冬氨酸)、羥基琥珀酸(蘋(píng)果酸)、丙二酸(丙二酸)、酒石酸、己烷-1,6-二羧酸(己二酸);三羧酸,如2-羥基-1,2,3-丙三羧酸(檸檬酸);和四羧酸,如乙二胺四乙酸(edta)。優(yōu)選的羧酸是乙酸、氨基乙酸、丙酸、2-羥基丙酸、琥珀酸、羥基琥珀酸、己二酸或2-羥基-1,2,3-丙三羧酸。在一實(shí)施例中,以上絡(luò)合/螯合劑中兩種或多于兩種絡(luò)合/螯合劑的混合物可用于根據(jù)本發(fā)明的組合物中。
烷基胺還可用作所述至少一絡(luò)合劑,例如單、二和三烷基胺。c1到c3烷基胺,例如三乙醇胺是優(yōu)選的。氨還可用作所述至少一絡(luò)合劑。
所述至少一絡(luò)合劑的濃度,或在使用超過(guò)一種絡(luò)合劑的情形下,全部絡(luò)合劑的總濃度優(yōu)選地范圍從0.01mol/l到3.0mol/l,更優(yōu)地從0.1mol/l到1.0mol/l及甚至更優(yōu)地從0.2mol/l到0.6mol/l。
此外,用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物包括根據(jù)(ii)的穩(wěn)定劑的混合物,所述穩(wěn)定劑的混合物包括
a)至少一種選自銦離子和鎵離子的金屬離子,和
b)選自元素碘(i2)、含碘離子的化合物、含碘酸根離子的化合物(io3–)和含過(guò)碘酸根離子的化合物中至少一者。
穩(wěn)定劑((stabilizingagent),也稱(chēng)為穩(wěn)定劑(stabilizer))是穩(wěn)定無(wú)電金屬電鍍液抗在主體溶液中不想要的析出及自發(fā)分解的化合物。術(shù)語(yǔ)“析出”意味著金屬在非襯底表面的表面上的不想要和/或不受控制的沉積。
所述銦離子可選自任何銦離子,優(yōu)選地選自包括銦(iii)離子和銦(i)離子和其混合物的群組。更優(yōu)地,所述銦離子是銦(iii)離子。所述鎵離子可選自任何鎵離子,優(yōu)選地選自包括鎵(iii)離子、鎵(i)離子和其混合物的群組。更優(yōu)地,所述鎵離子是鎵(iii)離子。所述銦離子或鎵離子可呈其鹽的形式。銦離子或鎵離子的鹽優(yōu)選地選自包括硫酸銦(iii)(in2(so4)3)、氫氧化銦(iii)(in(oh)3)、氧化銦(iii)(in2o3)、甲磺酸銦(iii)(in(ch3-so3)3)、硝酸銦(iii)(in(no3)3)、氯化銦(iii)(incl3)、溴化銦(iii)(inbr3)、氟化銦(iii)(inf3)、乙酸銦(iii)(in(ch3-coo)3)、氯化銦(i)(incl)、溴化銦(i)(inbr)、硫酸鎵(iii)(ga2(so4)3)、氫氧化鎵(iii)(ga(oh)3)、甲磺酸鎵(iii)(ga(ch3-so3)3)、硝酸鎵(iii)(ga(no3)3)、氯化鎵(iii)((gacl3)2)、溴化鎵(iii)((gabr3)2)、乙酸鎵(iii)(ga(ch3-coo)3)、氯化鎵(ga(i)ga(iii)cl4)、溴化鎵(ga(i)ga(iii)br4)和先前提及者的水合物;更優(yōu)地硫酸銦(iii)(in2(so4)3)、氫氧化銦(iii)(in(oh)3)、甲磺酸銦(iii)(in(ch3-so3)3)、硫酸鎵(iii)(ga2(so4)3)、氫氧化鎵(iii)(ga(oh)3)、甲磺酸鎵(iii)(ga(ch3-so3)3)和先前提及者的水合物的群組。
根據(jù)(ii)a)的至少一金屬離子的濃度優(yōu)選地范圍從0.01mmol/l到0.5mmol/l,更優(yōu)地0.01mmol/l到0.1mmol/l,甚至更優(yōu)地0.02mmol/l到0.08mmol/l。根據(jù)(ii)a)的至少一金屬離子的較高濃度導(dǎo)致沉積無(wú)光澤外觀(guān)的鎳或鎳合金層和跳鍍。跳鍍是其中所述涂層不想要地不覆蓋經(jīng)鍍覆襯底全部區(qū)域的鍍覆缺陷。所述混合物(即根據(jù)(ii)a)的金屬離子與根據(jù)(ii)b)的穩(wěn)定劑的組合)允許將根據(jù)(ii)a)的金屬離子濃度下限改變?yōu)槿缟衔拿枋龅妮^低值,而不損害所述組合物的穩(wěn)定性。由此,適合用于穩(wěn)定所述組合物和任何用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)?,及適合用于沉積良好質(zhì)量的鎳和鎳合金層的根據(jù)(ii)a)的金屬離子的濃度范圍變得更為廣泛。所述更廣泛的工藝窗改良用于鍍覆的工藝控制。
根據(jù)(ii)b)的至少一穩(wěn)定劑優(yōu)選地選自包括含碘離子的化合物和含碘酸根離子的化合物的群組;更優(yōu)地含碘離子的化合物。
所述含碘離子的化合物優(yōu)選地選自包括碘化鉀、碘化鈉、碘化銨、碘化鈣、碘化鋇、碘化鎂、碘化鋰、碘化鋅和先前提及者的水合物的群組;更優(yōu)選地碘化鉀、碘化鈉、碘化銨和先前提及者的水合物;甚至更優(yōu)地碘化鉀和其水合物。
所述含碘酸根離子的化合物是優(yōu)選地選自水溶性碘酸鹽。所述水溶性碘酸鹽優(yōu)選地是堿金屬或堿土金屬的碘酸鹽。所述碘酸鹽優(yōu)選地選自包括碘酸鉀、碘酸鈉、碘酸銨、碘酸鈣、碘酸鋇、碘酸鎂、碘酸鋰和先前提及者的水合物的群組;更優(yōu)選地碘酸鉀、碘酸鈉、碘酸銨、碘酸鋰和先前提及者的水合物;甚至更優(yōu)選地碘酸鉀和其水合物。
所述含過(guò)碘酸根離子的化合物可選自包括優(yōu)選地含偏過(guò)碘酸根離子的化合物(io4–)和含原過(guò)碘酸根離子的化合物(io65–)的群組。
所述含過(guò)碘酸根離子的化合物優(yōu)選地選自包括偏過(guò)碘酸鉀(kio4)、偏過(guò)碘酸鈉(naio4)和原過(guò)碘酸鈉(na3h2io6)的群組。
根據(jù)(ii)b)的至少一種穩(wěn)定劑的濃度優(yōu)選地范圍從0.05到50.0mmol/l,更優(yōu)選地0.1到30.0mmol/l,甚至更優(yōu)選地0.5到10.0mmol/l,及甚至更優(yōu)選地1.0mmol/l到5.0mmol/l。根據(jù)(ii)b)的至少一種穩(wěn)定劑的較高濃度導(dǎo)致較低沉積速率、難以在襯底表面引發(fā)沉積、沉積對(duì)下方襯底具有較低粘著性(例如起泡)和較低壓縮應(yīng)力的鎳或鎳合金層。根據(jù)(ii)b)的至少一種穩(wěn)定劑的較低濃度不顯示所期望的增強(qiáng)的抗不想要的自發(fā)分解作用的浴穩(wěn)定性。
本發(fā)明的穩(wěn)定劑,根據(jù)(ii)a)的金屬離子和根據(jù)(ii)b)的穩(wěn)定劑適合增強(qiáng)本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物的抗不想要的自發(fā)分解作用的穩(wěn)定性。不想要的自發(fā)分解作用意味著不想要的黑色沉淀物形成、不想要的在主體溶液中鎳析出或不想要和/或不可控制的鎳沉積,例如在鍍覆槽底部或在不同于襯底的其它表面上。
當(dāng)所述穩(wěn)定劑用作混合物(即組合)時(shí),所述穩(wěn)定效應(yīng)是特別明顯。所述根據(jù)(ii)a)的金屬離子與根據(jù)(ii)b)的穩(wěn)定劑的組合特定來(lái)說(shuō)提供本發(fā)明組合物長(zhǎng)壽命。由穩(wěn)定劑組合賦予的浴穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于所述穩(wěn)定劑單獨(dú)一者的穩(wěn)定效應(yīng)。本發(fā)明穩(wěn)定劑的組合在浴穩(wěn)定性方面具有協(xié)同效應(yīng)。
本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合還賦予組合物改良的抗催化性金屬污染的抗性。催化性金屬污染可由與所述組合物接觸時(shí)自襯底材料溶解的金屬離子引發(fā),或金屬離子是從預(yù)處理或活化步驟帶入所述組合物。催化性金屬可以是鈀、鉑、銠、釕或其混合物,優(yōu)選地是鈀。
例如,鈀用于其中需要表面活化的鍍覆方法。這因而導(dǎo)致隨后鍍?cè)”烩Z離子污染。實(shí)例是在非導(dǎo)電性襯底上的無(wú)電鍍覆。由此,含有穩(wěn)定劑組合(即根據(jù)(ii)a)的金屬離子與根據(jù)(ii)b)的穩(wěn)定劑)的本發(fā)明組合物適合用于在非導(dǎo)電性襯底上、在導(dǎo)電性襯底上,及在半導(dǎo)電性襯底上的鍍覆。
根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在浴穩(wěn)定性方面具有協(xié)同效應(yīng),及含有穩(wěn)定劑組合的組合物非常不易于受催化性金屬污染。
同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在沉積速率方面僅具有低影響,即增加所述穩(wěn)定劑的濃度不改變沉積速率和穩(wěn)定劑組合不降低本發(fā)明組合物的沉積速率。此外,沉積的鎳或鎳合金層具有良好質(zhì)量,即,所述鎳或鎳合金層的質(zhì)量未受根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合的不利影響。沉積的鎳或鎳合金層完全覆蓋襯底表面;無(wú)跳鍍。所述沉積的鎳或鎳合金層是均勻厚度,良好粘著于所述襯底表面及具有良好外觀(guān)。良好外觀(guān)于本文意味著所述鎳或鎳合金層不具有凹痕、不起泡、不增加結(jié)節(jié)構(gòu)造及無(wú)非常規(guī)顏色。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在鍍?cè)⌒阅芊矫娌痪哂胸?fù)面影響及在涂層質(zhì)量方面不具有負(fù)面影響。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物在閑置期間進(jìn)一步顯示高穩(wěn)定性。閑置期間是定義為其中將鍍?cè)〉牟僮鲄?shù)(如溫度或ph值)調(diào)節(jié)到其鍍覆操作的所期望值,但是襯底未浸入所述鍍?cè)≈械臅r(shí)間周期。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合還在長(zhǎng)期于高溫而未鍍覆的時(shí)段期間保持所述組合物穩(wěn)定以抗不想要的自發(fā)分解作用。此效應(yīng)是優(yōu)于在所屬領(lǐng)域中眾所周知的穩(wěn)定劑,例如,錫離子、鉍離子或銻離子。
其它材料可包括于根據(jù)本發(fā)明的組合物中,如ph緩沖劑、濕潤(rùn)劑、促進(jìn)劑、亮光劑、額外穩(wěn)定劑等等。所述組合物可含有額外有機(jī)穩(wěn)定劑和/或額外無(wú)機(jī)穩(wěn)定劑。此類(lèi)材料在所屬領(lǐng)域中眾所周知。
所述組合物可含有額外金屬穩(wěn)定劑如cu-、se-、sn-、bi-或sb-離子。所述金屬離子的濃度可變化,及例如在0.1到100mg/l,優(yōu)選地0.1到50mg/l,更優(yōu)地0.1到10mg/l范圍內(nèi)。在一實(shí)施例中,所述組合物不含有毒性重金屬。在此實(shí)施例中,所述組合物優(yōu)選地不含有鉛、鎘、銻、鉍、砷或汞。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物可進(jìn)一步包括至少一合金元素。在此實(shí)施例中,從所述組合物沉積含有所述合金元素的鎳合金層。所述至少一合金元素可選自磷、硼和不為鎳的金屬。
所述合金元素磷或硼可呈次磷酸鹽、次磷酸或以硼烷為主的化合物的形式包括于所述組合物中,如上文提及作為還原劑的氨基硼烷或硼氫化物。
不為鎳的金屬(本文縮寫(xiě)為m)可呈含有合金金屬m的離子的水溶性金屬鹽形式包括于所述組合物中。所述可選擇合金金屬m優(yōu)選地選自由鈦、釩、鉻、錳、鋯、鈮、鉬、鉿、鉭、鎢、銅、銀、金、鋁、鐵、鈷、鈀、釕、銠、鋨、銥、鉑、鋅、鎘、鎵、銦、錫、銻、鉈、鉛和鉍組成的群組。更優(yōu)地,所述可選擇合金金屬m是選自由鉬、鎢、銅、銀、金、鋁、鋅和錫組成的群組。
所述可選擇合金金屬m的濃度優(yōu)選地范圍從10-5到0.2mol/l,更優(yōu)地10-4到0.2mol/l,甚至更優(yōu)地10-2到0.1mol/l。
在額外金屬鹽或金屬離子存在于所述組合物的情形下,得到作為沉積物的相應(yīng)鎳合金。
當(dāng)將合金金屬m添加到所述組合物(取決于存在的還原劑種類(lèi))時(shí),沉積三元或四元合金ni-m-p、ni-m-b和ni-m-b-p。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,將合金金屬m的水溶性鹽和第二合金金屬m*的水溶性鹽添加到所述組合物。在此情形下,得到包括合金金屬m和m*的鎳合金沉積物。
可通過(guò)在水中溶解所述成分及調(diào)節(jié)ph到期望范圍而形成適合組合物。銦或鎵鹽可在添加到所述組合物前溶于酸中。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種通過(guò)使待鍍覆襯底與上文描述的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物接觸來(lái)無(wú)電沉積鎳和鎳合金的方法。
所述沉積方法包括以下步驟:
(a)提供襯底,
(b)使所述襯底與根據(jù)本發(fā)明如上文描述用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物接觸,
(c)及由此將鎳或鎳合金沉積在所述襯底上。
可通過(guò)使待鎳或鎳合金鍍覆的襯底與所述組合物接觸將所述襯底鍍覆到期望厚度和沉積量??稍诔练e期間將發(fā)明的組合物維持于20℃到100℃,優(yōu)選地70℃到90℃,更優(yōu)地85℃到95℃的溫度范圍。
可使用多達(dá)100μm或更高的沉積厚度。優(yōu)選地,所述鎳或鎳磷(nip)沉積物的厚度在1到60μm間變化。所述厚度取決于技術(shù)應(yīng)用及對(duì)于一些應(yīng)用來(lái)說(shuō)可為較高或較低。例如,若沉積鎳或nip層以提供抗腐蝕涂層,期望厚度在30到60μm間,而對(duì)于電子應(yīng)用來(lái)說(shuō),應(yīng)用在1到15μm間的厚度。在硬質(zhì)存儲(chǔ)器磁盤(pán)技術(shù)領(lǐng)域中,所述鎳或鎳-磷沉積物的厚度優(yōu)選地范圍從9到13μm。在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中,所述鎳或鎳-磷沉積物的厚度優(yōu)選地范圍從1到5μm??墒褂迷谒鶎兕I(lǐng)域中眾所周知的x-射線(xiàn)熒光(xrf)測(cè)量鎳或鎳合金層的厚度。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種穩(wěn)定任何用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)〉姆椒?,所述方法包括以下步驟
(d)提供任何用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)?,?/p>
(e)添加穩(wěn)定劑混合物,其中所述穩(wěn)定劑是如上文描述根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑。
由此,所述穩(wěn)定劑混合物包括
(ii)a)至少一種選自銦離子和鎵離子的金屬離子,和
(ii)b)選自元素碘、含碘離子的化合物、含碘酸根離子的化合物和含過(guò)碘酸根離子的化合物中的至少一者。
所述無(wú)電鍍?cè)】蔀槿魏斡糜诔练e鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)?。在一?shí)施例中,所述無(wú)電鍍?cè)∈歉鶕?jù)本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述無(wú)電鍍?cè)】蔀樾迈r制備的無(wú)電鍍?cè) ?/p>
在另一實(shí)施例中,所述無(wú)電鍍?cè)】蔀橐呀?jīng)用于鍍覆一段時(shí)間。
在又一實(shí)施例中,所述無(wú)電鍍?cè)】纱鎯?chǔ)一段時(shí)間而未進(jìn)行鍍覆。在存儲(chǔ)期間,所述無(wú)電鍍?cè)】杀3钟诜秶鷱?5到100℃的溫度下。
在后面兩個(gè)實(shí)施例中,可測(cè)定在鍍覆或存儲(chǔ)期間所述發(fā)明混合物的穩(wěn)定劑濃度,及若低于閾值則補(bǔ)充。通過(guò)將發(fā)明混合物的穩(wěn)定劑或組合添加到所述無(wú)電鍍?cè)≈羞M(jìn)行補(bǔ)充。
本發(fā)明的穩(wěn)定劑混合物保持所述無(wú)電鍍?cè)》€(wěn)定以在長(zhǎng)期鍍覆期間、在長(zhǎng)期存儲(chǔ)期間和在長(zhǎng)期于高溫同時(shí)未進(jìn)行鍍覆期間(例如,閑置期間)抗不想要的自發(fā)分解作用。
若使用發(fā)明的穩(wěn)定劑混合物,作為穩(wěn)定劑的根據(jù)(ii)a)的金屬離子的總消耗在鍍覆期間是較低。由此,每金屬置換周期(mto)必須補(bǔ)充的根據(jù)(ii)a)的金屬離子含量與僅包括根據(jù)(ii)a)的金屬離子作為穩(wěn)定劑的無(wú)電鍍?cè)∠啾仁墙档偷?。由于昂貴金屬穩(wěn)定劑的成本降低,此是有利的。額外優(yōu)點(diǎn)是可使用較低濃度范圍的根據(jù)(ii)a)的金屬離子,由此防止鎳或鎳合金層的無(wú)光澤外觀(guān)和跳鍍,同時(shí)確保所述組合物的穩(wěn)定性。
發(fā)明混合物的穩(wěn)定劑可作為固體或粉末添加或在添加到無(wú)電鍍?cè)∏翱扇苡谌軇?。?yōu)選地,所述銦或鎵鹽可在添加到所述無(wú)電鍍?cè)∏叭苡谒嶂小?/p>
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物及方法是適合提供具有受關(guān)注明亮或半明亮外觀(guān)的鎳和鎳合金涂層。有利的是,維持所述沉積的鎳或鎳合金層的壓縮應(yīng)力。與在所屬領(lǐng)域中眾所周知的穩(wěn)定劑相比,本發(fā)明的穩(wěn)定劑混合物不將內(nèi)應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)橹行曰蚶鞈?yīng)力。具有壓縮應(yīng)力的鎳或鎳合金層的優(yōu)點(diǎn)是高抗腐蝕性及對(duì)襯底表面的良好粘著性。
僅提供本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物及方法的以上參數(shù)以給出實(shí)踐本發(fā)明的一般引導(dǎo)。
高磷nip合金于本文定義為含有小于91重量%ni和大于9重量%p(例如10.5重量%)的金屬涂層。一般來(lái)說(shuō),高磷合金含有多達(dá)15重量%p。含有超過(guò)約10.5%磷的鎳-磷(nip)合金稱(chēng)為高磷nip涂層,且鍍覆后是順磁性(無(wú)磁性)。
中磷nip合金于本文定義為含有5到9重量%p的金屬涂層。低磷nip合金于本文定義為含有1到5重量%p的金屬涂層。
本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物及方法適合提供在1到15重量%p的廣泛p含量范圍的鎳磷合金涂層。本發(fā)明的組合物及方法特別適合用于沉積鎳磷合金,例如如上文定義的高nip合金。
與不含有穩(wěn)定劑或含有根據(jù)(ii)a)或(ii)b)的單一穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳磷浴相比,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合不改變沉積的鎳合金層的磷含量。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在浴性能方面不具有負(fù)面影響及在涂層質(zhì)量方面不具有負(fù)面影響。
通過(guò)為一般技術(shù)者眾所周知的x射線(xiàn)熒光(xrf),測(cè)量鎳合金涂層的磷含量和鎳或鎳合金涂層的厚度。所述xrf測(cè)量利用了從由x射線(xiàn)激發(fā)的樣品(襯底,沉積物)發(fā)射的特征化熒光輻射。通過(guò)評(píng)估波長(zhǎng)和密度及推測(cè)所述樣品的層化結(jié)構(gòu),可計(jì)算磷含量和層厚度。
當(dāng)于優(yōu)選地5到14μm/小時(shí),更優(yōu)地6到12μm/小時(shí),甚至更優(yōu)地6到10μm/小時(shí)的鍍覆速率進(jìn)行鍍覆處理時(shí),得到高nip合金。可通過(guò)調(diào)節(jié)鍍覆參數(shù)(如ph或溫度)得到此類(lèi)鍍覆速率。
通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的組合物得到的高nip合金有利于產(chǎn)生具有高壓縮應(yīng)力的合金。所述應(yīng)力值例如范圍從0到-70n/mm2,優(yōu)選地0到-50n/mm2,更優(yōu)地-30到-50n/mm2。此類(lèi)沉積物顯示高耐腐蝕性及對(duì)鍍覆于其上的下方襯底的優(yōu)秀粘著性。
與不含有穩(wěn)定劑或僅含有單一穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳-磷浴相比,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合還不會(huì)改變沉積的鎳-磷層的應(yīng)力。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合就應(yīng)力來(lái)說(shuō)對(duì)涂層質(zhì)量也不具有負(fù)面影響。由此,在相當(dāng)?shù)脑⌒阅芎屯繉淤|(zhì)量下,穩(wěn)定劑組合賦予鎳和鎳合金浴明顯更高穩(wěn)定性。
可經(jīng)由本發(fā)明的用于無(wú)電沉積鎳和鎳合金的含水鍍?cè)〗M合物和方法金屬鍍覆各種襯底。待金屬鍍覆的襯底可選自包括非導(dǎo)電性襯底、導(dǎo)電性襯底和半導(dǎo)電性襯底的群組。
待金屬鍍覆的非導(dǎo)電性襯底可選自包括玻璃、陶瓷和塑料的群組。
塑料可選自包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物(abs共聚物);聚酰胺;abs共聚物與至少一種不同于abs共聚物的其它聚合物的混合物;聚碳酸酯(pc);abs/pc摻合物;環(huán)氧樹(shù)脂;雙馬來(lái)酰亞胺-三嗪樹(shù)脂(bt);氰酸酯樹(shù)脂;聚酰亞胺;聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(pet);聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(pbt);聚乳酸(pla);聚丙烯(pp);和聚酯的群組。
待金屬鍍覆的導(dǎo)電襯底可選自包括金屬襯底和導(dǎo)電金屬氧化物的群組。
待金屬鍍覆的金屬襯底可選自包括銅、鋅、銀、金、鉑、鈀、鐵、銥、錫、鋁和鎳的群組。
待金屬鍍覆的導(dǎo)電性金屬氧化物可選自銦錫氧化物(ito)、銻錫氧化物(ato)和鋁摻雜的氧化鋅(azo)。
待金屬鍍覆的半導(dǎo)電性襯底可選自包括硅、鍺、鎵、砷和碳化硅的群組。
實(shí)例
以下非限制性實(shí)例進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)例1:
測(cè)定無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性
為了穩(wěn)定性測(cè)定,使用無(wú)電鎳鍍?cè)〉脑?,包?/p>
原液的組合物對(duì)應(yīng)在專(zhuān)利申請(qǐng)wo2010/045559a1(其中實(shí)例4)中公開(kāi)的無(wú)電鎳浴組合物,除本發(fā)明原液不含有作為穩(wěn)定劑的硝酸鉛外。在原液中得到作為預(yù)老化鹽的原亞磷酸鈉。當(dāng)次磷酸鹽用作還原劑時(shí)原亞磷酸鹽是化學(xué)還原過(guò)程的副產(chǎn)物。在無(wú)電鎳鍍?cè)≈写烁碑a(chǎn)物的含量取決于所述浴使用多久。此浴齡是指在鍍覆工業(yè)中作為浴的金屬置換周期或mto數(shù)。當(dāng)使用無(wú)電鎳鍍?cè)r(shí),當(dāng)鍍鎳時(shí)必須補(bǔ)充鎳鹽和還原劑,以繼續(xù)所述浴的有效使用(或壽命)。當(dāng)補(bǔ)充的鎳鹽含量等于原始鍍?cè)≈泻械淖畛蹑嚭繒r(shí),所述浴稱(chēng)為已經(jīng)鍍覆一個(gè)金屬置換周期(mto)。本文使用的原亞磷酸鹽含量對(duì)應(yīng)2.5mto含量。所述原液不含有任何穩(wěn)定劑。
添加銦離子和碘離子作為穩(wěn)定劑。添加呈氫氧化銦(iii)形式的銦離子及添加呈碘化鉀形式的碘離子。在表2中概述無(wú)電鎳鍍?cè)≈蟹€(wěn)定劑濃度。使用一批不具有任何穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)∽鳛閷?duì)照。所述無(wú)電鎳鍍?cè)【哂?.4的ph值。
通過(guò)測(cè)定穩(wěn)定性數(shù)及通過(guò)目測(cè)檢查含有各自濃度穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性。
測(cè)定穩(wěn)定性數(shù):
在攪拌下于200ml玻璃燒杯中將100ml研究的鍍?cè)〖訜岬?0±1℃。接著,每60s將0.2ml鈀試液(在去離子水中125mg/l氯化鈀)添加到所述鍍?cè)?。?dāng)在鍍?cè)≈行纬蓭в袣馀莸幕疑恋砦?這表明不想要的分解作用及由此表明所述鍍?cè)〔环€(wěn)定)時(shí)完成所述測(cè)試。
得到的研究鍍?cè)》€(wěn)定性數(shù)對(duì)應(yīng)直到形成灰色沉淀物為止在一分鐘間隔內(nèi)于所述鍍?cè)〉拟Z試液添加數(shù)(各0.2ml)。各個(gè)鍍?cè)悠愤M(jìn)行兩次所述穩(wěn)定性測(cè)試。在表2中給出平均穩(wěn)定性數(shù)。
例如,僅含有碘離子作為穩(wěn)定劑的無(wú)電鍍?cè)〉妮斎搿?”(表2在“穩(wěn)定性數(shù)”欄中)對(duì)應(yīng)于所述鍍?cè)√砑?次0.2ml氯化鈀溶液。在1ml(以一分鐘間隔5次添加0.2ml/l)及5分鐘后,出現(xiàn)灰色沉淀物。
通過(guò)目測(cè)檢查穩(wěn)定性:
在分離鍍覆實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步視覺(jué)評(píng)估穩(wěn)定性。所述鍍覆條件是如下文實(shí)例2中描述。與實(shí)例2相比,鍍覆時(shí)間是90分鐘。測(cè)試結(jié)果是不具有穩(wěn)定性問(wèn)題的鍍覆襯底總數(shù)。在燒杯的加熱表面區(qū)域(即燒杯底部)觀(guān)察到過(guò)量鍍覆為不穩(wěn)定跡象。在鍍覆前,在50%(v/v)硝酸中溶出所述燒杯及磁攪拌器30分鐘。
在表2中總結(jié)穩(wěn)定性測(cè)定結(jié)果。由表2得知,顯然根據(jù)本發(fā)明穩(wěn)定劑組合適合提供抗不想要的分解作用的高鍍?cè)》€(wěn)定性。由穩(wěn)定劑組合賦予的鍍?cè)》€(wěn)定性高于預(yù)期獲自各個(gè)單一穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效應(yīng)。由此,穩(wěn)定劑組合在無(wú)電鍍?cè)》€(wěn)定性方面具有協(xié)同效應(yīng)。
測(cè)定穩(wěn)定性數(shù)的測(cè)試不僅顯示含有穩(wěn)定劑組合的無(wú)電鎳鍍?cè)〉母牧嫉姆€(wěn)定性,還顯示此類(lèi)無(wú)電鎳鍍?cè)〉母牧嫉目勾呋越饘?如pd)污染。
實(shí)例2:
從無(wú)電鎳鍍?cè)〕练e
將鋁板用作沉積鎳-磷合金層的襯底。如表1中總結(jié)預(yù)處理所述襯底以在鎳沉積前清潔并二次浸鋅所述襯底表面。
表1:襯底預(yù)處理
隨后,將所述襯底浸入如實(shí)例1描述的無(wú)電鎳鍍?cè)〗M合物中。在2l燒杯中進(jìn)行沉積。將各個(gè)燒杯放置在加熱器上及維持溫度于89.5℃。通過(guò)磁攪拌器施加175rpm的機(jī)械攪拌。浴填充是1.4dm2/l,對(duì)應(yīng)每浴容積兩個(gè)襯底。沉積時(shí)間是60分鐘。
通過(guò)xrf使用xrf儀器菲希爾(fischerscope)xdv-sdd(德國(guó)赫爾墨特菲希爾gmbh(helmutfischergmbh,germany))于各個(gè)襯底的5點(diǎn)測(cè)量磷含量和沉積厚度。
通過(guò)使用沉積時(shí)間和測(cè)量的沉積厚度計(jì)算沉積速率。在表2中總結(jié)結(jié)果。
沉積的鎳-磷合金層完全覆蓋所述襯底表面;無(wú)跳鍍。沉積的鎳-磷合金層具有均勻厚度,良好粘著到所述襯底表面和具有技術(shù)亮度的良好外觀(guān)及通?;疑?/p>
由表2得知,顯然與不含有穩(wěn)定劑或僅含有單一穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)∠啾龋鶕?jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合既不降低沉積速率也未改變沉積的鎳合金層的磷含量。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在浴性能方面不具有負(fù)面影響及在涂層質(zhì)量方面不具有負(fù)面影響。
實(shí)例3
測(cè)定應(yīng)力
使用應(yīng)力條帶指示劑測(cè)量在鎳-磷涂層中的應(yīng)力。測(cè)試條帶由銅制備及具有類(lèi)彈簧性質(zhì)。在如表2描述鍍覆后,將所述測(cè)試條帶放置在測(cè)試支架(美國(guó)紐約賓夕法尼亞州專(zhuān)業(yè)測(cè)試與開(kāi)發(fā)有限公司的沉積物應(yīng)力分析儀型號(hào)683(depositstressanalyzermodelno.683ofspecialtytesting&developmentco.,york,pa,usa))上,其測(cè)量在鍍覆后測(cè)試條帶臂擴(kuò)展的距離。所述距離u是包括于允許計(jì)算沉積物應(yīng)力的下式。
應(yīng)力=u/3*t*k
u是擴(kuò)展增量數(shù),t是沉積厚度和k是條帶校正常數(shù)。
通過(guò)如實(shí)例2描述的xrf測(cè)定沉積厚度t。
當(dāng)用于沉積物應(yīng)力測(cè)試時(shí),制造的各組測(cè)試條帶將以輕微差別響應(yīng)。當(dāng)校正各組測(cè)試條帶時(shí)由供貨商測(cè)定此差別程度。提供各組由專(zhuān)業(yè)測(cè)試與開(kāi)發(fā)有限公司(specialtytesting&developmentco)提供的測(cè)試條帶的k值。
還測(cè)定壓縮或拉伸性的應(yīng)力。若所述測(cè)試條帶臂在經(jīng)鍍覆側(cè)面向外擴(kuò)展,則所述沉積物應(yīng)力是拉伸性。若測(cè)試條帶臂在經(jīng)鍍覆側(cè)面向內(nèi)擴(kuò)展,則沉積物應(yīng)力是壓縮性。
在-35與-45n/mm2間測(cè)定沉積的鎳-磷合金層應(yīng)力及由此是壓縮性。在表2中總結(jié)結(jié)果。
表2還顯示與不含有穩(wěn)定劑或僅一含有單一穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)∠啾?,根?jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合不改變沉積的鎳-磷層的應(yīng)力。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合就應(yīng)力來(lái)說(shuō)在涂層質(zhì)量方面也不具有負(fù)面影響??偟貋?lái)說(shuō),在相當(dāng)?shù)脑⌒阅芎屯繉淤|(zhì)量下,穩(wěn)定劑組合賦予用于沉積鎳和鎳合金的無(wú)電鍍?cè)∶黠@更高穩(wěn)定性。
表2:實(shí)例1到3的結(jié)果
實(shí)例4:
無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性
通過(guò)如實(shí)例1描述測(cè)定穩(wěn)定性數(shù)來(lái)測(cè)量含有in(iii)離子和碘離子作為穩(wěn)定劑混合物的無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性。在表3中總結(jié)在無(wú)電鎳鍍?cè)≈蟹€(wěn)定劑的濃度和得到的穩(wěn)定性數(shù)。
表3:穩(wěn)定劑濃度和穩(wěn)定性數(shù)
實(shí)例5:
無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性
通過(guò)如實(shí)例1描述測(cè)定穩(wěn)定性數(shù)來(lái)測(cè)量含有in(iii)離子和碘酸根離子作為穩(wěn)定劑混合物的無(wú)電鎳鍍?cè)〉姆€(wěn)定性。
將呈氫氧化銦(iii)形式的銦離子添加到無(wú)電鎳鍍?cè)≡褐?。添加呈碘酸鉀形式的碘酸根離子。在表4中總結(jié)在無(wú)電鎳鍍?cè)≈蟹€(wěn)定劑的濃度和得到的穩(wěn)定性數(shù)。
表4:穩(wěn)定劑濃度和穩(wěn)定性數(shù)
由表3和表4得知,顯然根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合是適合提供抗不想要的分解作用的高鍍?cè)》€(wěn)定性。由穩(wěn)定劑組合賦予的鍍?cè)》€(wěn)定性高于預(yù)期獲自各個(gè)單一穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效應(yīng)。由此,穩(wěn)定劑組合在無(wú)電鍍?cè)》€(wěn)定性方面具有協(xié)同效應(yīng)。用于測(cè)定穩(wěn)定性數(shù)的測(cè)試還顯示此類(lèi)無(wú)電鎳鍍?cè)〉母牧嫉目勾呋越饘?如pd)污染。
實(shí)例6:
測(cè)定沉積速率、磷含量和內(nèi)應(yīng)力
如實(shí)例2描述測(cè)量根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電鎳鍍?cè)〉某练e速率和由其沉積的鎳層磷含量。如實(shí)例3描述測(cè)量沉積的鎳層的內(nèi)應(yīng)力。將呈硫酸鎵(iii)形式的鎵離子添加到無(wú)電鎳鍍?cè)≡褐?。添加呈碘酸鉀形式的碘酸根離子和呈碘化鉀形式的碘離子。在表5中總結(jié)在鍍?cè)≈蟹€(wěn)定劑的濃度和結(jié)果。
表5:沉積速率、磷含量和內(nèi)應(yīng)力
沉積的鎳-磷合金層完全覆蓋所述襯底表面;無(wú)跳鍍。沉積的鎳-磷合金層具有均勻厚度,良好粘著到所述襯底表面和具有技術(shù)明亮的良好外觀(guān)及通?;疑?。
由表5得知,與不含有穩(wěn)定劑的無(wú)電鎳鍍?cè)?參見(jiàn)表2)相比,顯然根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合既不降低沉積速率也未改變沉積的鎳合金層的磷含量。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合在浴性能方面不具有負(fù)面影響及在涂層質(zhì)量方面不具有負(fù)面影響。
表5還顯示從發(fā)明鎳鍍?cè)〕练e的鎳-磷合金層具有范圍從-45到-49n/mm2的壓縮應(yīng)力。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合不改變沉積的鎳-磷層的應(yīng)力或有利增加所述壓縮應(yīng)力。由此,根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合就應(yīng)力來(lái)說(shuō)在涂層質(zhì)量方面也不具有負(fù)面影響。