一種鉬箔表面電鍍銀的方法
【專利摘要】本發(fā)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(shù)直接將Ag離子注入鉬,可以獲得無明顯界面、具有很高結(jié)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(dǎo)電性,再對鉬進行電鍍,獲得的Ag電鍍層質(zhì)量較好、結(jié)合強度高。
【專利說明】一種f目箱表面電鍍銀的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)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(shù)】
[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(dǎo)熱性和低的熱膨脹系數(shù),良好的耐熱沖擊性能、導(dǎo)電性和耐磨性,被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)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(zhì)量較差。解決鑰電鍍困難的辦法一般是采用預(yù)鍍或沖擊鍍在表面先鍍上一層薄金屬(如鉻、鎳、金、銠、鉬等),經(jīng)過高溫?zé)崽幚砗笤倮^續(xù)電鍍,工藝較為煩瑣。同時,預(yù)鍍鎳對導(dǎo)電性能造成不利影響,而金、銠、鉬則還會加大成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)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(jié)合力且工藝簡單、成本較低。
[0004]本申請的發(fā)明人經(jīng)過大量的試驗和研究發(fā)現(xiàn),采用金屬等離子注入改性技術(shù)直接將Ag離子注入鑰,可以獲得無明顯界面、具有很高結(jié)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(dǎo)電性,再對鑰進行電鍍,獲得的Ag電鍍層質(zhì)量較好、結(jié)合強度高。從而實現(xiàn)了本發(fā)明。
[0005]本發(fā)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(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)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(fā)明的優(yōu)勢在于:(1)鍍液毒性極低或無毒,更大程度地降低了對環(huán)境和操作人員的危害,鍍液穩(wěn)定性及分散性優(yōu)良;(2)銀鍍膜可以達到納米級,并且與基體結(jié)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(yù)鍍銀,工藝簡單,操作方便,成本低廉,可以滿足生產(chǎn)領(lǐng)域的需要。
【具體實施方式】
[0011]為便于理解本發(fā)明,本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了,所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明,不應(yīng)視為對本發(fā)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(luò)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(yīng)調(diào)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(yīng)調(diào)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(yù)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(yù)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(yù)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(jié)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(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程,但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對本發(fā)明的任何改進,對本發(fā)明產(chǎn)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(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。`
【權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】林永峰 申請人:無錫新三洲特鋼有限公司