[发明专利]一种钐-锡-铜合金电镀液及其电镀方法

说明书

技术领域

本发明涉及电镀液技术领域，尤其涉及一种钐-锡-铜合金电镀液及其电镀方法。

背景技术

随着科技的不断发展，对产品的要求越来越严格，单一元素的镀层难以满足电镀产品的需求，科研工作者逐渐将目光投向合金电镀。

镀镍工艺广泛应用于电镀行业的各个方面，用于金属器件进行防腐、装饰为目的的表面处理。但由于镍资源属不可再生自然，随着镍消费量的不断增加，供给已严重不足，造成价格飙升，各电镀企业镀镍成本居高不下。电镀企业纷纷寻求节镍、代镍的新工艺。从镀层的性质来看，铜镍等合金应成为首选的镀种。但现有技术铜镍合金电镀液稳定性不好、电镀效率低、难以得到稳定的镀层，且金属镍直接接触人的皮肤会引起镍敏感症状，电镀所得镀层的耐磨性和耐腐蚀性都较差。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提供一种钐-锡-铜合金电镀液，该钐-锡-铜合金电镀液具有良好的稳定性和分散能力，电流效率高。

本发明采用以下技术方案实现。

一种钐-锡-铜合金电镀液包含以下组分：硫酸铜30～50g/L、硫酸锡20～30g/L、氧化钐0.1～0.5g/L、乙烯基磺酸钾2～5g/L、焦磷酸钠10～30g/L、柠檬酸6～15g/L、乙二胺四乙酸二钠10～20g/L、糖精0.5～2g/L和乙酸钠10～16g/L。

其中，包含以下组分：硫酸铜36～42g/L、硫酸锡22～26g/L、氧化钐0.1～0.3g/L、乙烯基磺酸钾2～4g/L、焦磷酸钠12～18g/L、柠檬酸8～12g/L、乙二胺四乙酸二钠14～18g/L、糖精0.8～1.2g/L、乙酸钠12～14g/L和余量的去离子水。

其中，包含以下组分：硫酸铜38g/L、硫酸锡25g/L、氧化钐0.2g/L、乙烯基磺酸钾3g/L、焦磷酸钠14g/L、柠檬酸10g/L、乙二胺四乙酸二钠14g/L、糖精1.2g/L、乙酸钠12g/L和余量的去离子水。

其中，所述钐-锡-铜合金电镀液PH为5～6。

本发明另一方面提供一种上述钐-锡-铜合金电镀液的电镀方法，采用该电镀方法电镀制得的合金镀层没有裂纹，耐腐蚀性强，且与基体结合良好。

一种上述钐-锡-铜合金电镀液的电镀方法包括以下步骤：

(1)配置钐-锡-铜合金电镀液：将柠檬酸、乙烯基磺酸钾和焦磷酸钠溶于去离子水中配成溶液，向所述溶液中加入硫酸铜、硫酸锡和氧化钐，搅拌溶解制成混合液，向所述混合液中加入糖精、乙酸钠和乙二胺四乙酸二钠至溶解，制得钐-锡-铜合金电镀液；

其中，所述钐-锡-铜合金电镀液中硫酸铜30～50g/L、硫酸锡20～30g/L、氧化钐0.1～0.5g/L、乙烯基磺酸钾2～5g/L、焦磷酸钠10～30g/L、柠檬酸6～15g/L、乙二胺四乙酸二钠10～20g/L、糖精0.5～2g/L和乙酸钠10～16g/L；

(2)以金属基材为阴极，石墨为阳极进行电镀，制得合金镀层。

其中，所述步骤(2)中电镀的温度为30～40℃。

其中，所述步骤(2)中电镀的电流密度为30～50mA/cm²，电镀时间为5～9min。

其中，所述步骤(2)中阴极与阳极的距离为8～15cm。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明的钐-锡-铜合金电镀液具有良好的稳定性和分散能力，电流效率高，制得的合金镀层没有裂纹，耐腐蚀性强，且与基体结合良好。

具体实施方式

下面分别结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。

以下实施例中所涉及的原料均为市售。

实施例1：本实施例的钐-锡-铜合金电镀液包含以下组分：

使用上述钐-锡-铜合金电镀液电镀方法如下:

配置钐-锡-铜合金电镀液：将柠檬酸、乙烯基磺酸钾和焦磷酸钠溶于去离子水中配成溶液，向所述溶液中加入硫酸铜、硫酸锡和氧化钐，搅拌溶解制成混合液，向所述混合液中加入糖精、乙酸钠和乙二胺四乙酸二钠至溶解，制得钐-锡-铜合金电镀液；其中，所述钐-锡-铜合金电镀液中硫酸铜30g/L、硫酸锡20g/L、氧化钐0.1g/L、乙烯基磺酸钾2g/L、焦磷酸钠10g/L、柠檬酸6g/L、乙二胺四乙酸二钠10g/L、糖精0.5g/L和乙酸钠10g/L，PH为5；

以金属基材为阴极，石墨为阳极，阴极与阳极的距离为8cm，所述钐-锡-铜合金电镀液在温度为35℃和电流密度为35mA/cm²条件下电镀6min，得到合金镀层。