[发明专利]一种大件基材表面化学镀的方法

说明书

本发明公开了一种大件基材表面化学镀的方法，包括以下步骤：(1)将硅烷、表面修饰助剂、活性物质置于分散机中高速搅拌5‑10min后加入催化剂离子溶液，继续搅拌60min后静置，并调节溶液的表面张力小于大件基材的表面张力，即得到功能性活化液；(2)大件基材表面除油，并用去离子水清洗、烘干，然后在基材表面涂覆步骤(1)中的功能性活化液，再置于80‑150℃的条件下干燥5‑10min，得到表面活化大件基材；(3)在步骤(2)中所得的表面活化大件基材表面涂覆40‑80℃的化学镀液进行施镀，化学镀后采用80℃热风吹5‑10min，得到表面金属化大件基材；(4)用去离子水清洗步骤(3)中所得表面金属化大件基材，并用80℃热风吹5‑10min，得到表面金属化大件基材。

技术领域

本发明涉及基材表面金属化领域，特别是一种大件基材表面化学镀的方法。

背景技术

金属化大件基材具有硬度高，耐腐蚀性好，成本低等优点，其广泛应用于电子、机械、化工制备、航空航天、生物医学等多方面领域。可见改善基材表面性能，可使基材表面沉积一层金属薄膜，其也可作为基材的金属传导层。其中，沉积金属薄膜的方法大致分为物理气相沉积法与化学气相沉积法，物理气相沉积法包括溅镀、真空蒸镀、沉积金属离子电镀等，化学气相沉积法包括等离子体化学气相沉积法、有机化学气相沉积等。其中沉积金属电镀法操作简单、成本低和不易受环境影响而受到广泛应用。例如专利201810507270中采用浸泡工艺使基材表面活化和化学镀，但无法实现大件基材的浸泡过程；基材干燥过程使用烘干，而大件基材没有能够实现烘干的环境空间。例如专利201810454132.X中基材化学镀过程需水浴加热，实验条件复杂，很难实现大件基材表面金属化。

发明内容

本发明的目的是提供一种大件基材表面化学镀的方法，以解决现有技术中的不足，它能够降低镀液的成分中配位剂的含量，在喷洒等工艺中可快速实现大件基材表面金属化。

本发明提供了一种大件基材表面化学镀的方法，包括以下步骤：

(1)将硅烷、表面修饰助剂、活性物质置于分散机中高速搅拌5-10min后加入催化剂离子溶液，继续搅拌60min后静置，并调节溶液的表面张力小于大件基材的表面张力，即得到功能性活化液；

(2)大件基材表面除油，并用去离子水清洗、烘干，然后在基材表面涂覆步骤(1)中的功能性活化液，再置于80-150℃的条件下干燥5-10min，得到表面活化大件基材；

(3)在步骤(2)中所得的表面活化大件基材表面涂覆40-80℃的化学镀液进行施镀，化学镀后采用80℃热风吹5-10min，得到表面金属化大件基材；

(4)用去离子水清洗步骤(3)中所得表面金属化大件基材，并用80℃热风吹5-10min，得到表面金属化大件基材。

优选的是，步骤(1)中所述的硅烷为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、5,6-环氧基己基三乙氧基硅烷、四缩水甘油基-二胺丙基-四甲基硅氧烷中的至少一种。环氧基硅烷的附着力好，使镀层具有较高的附着力，进而催化化学镀反应，当活化液附着在大件基材表面时，同时实现改性大件基材和大件基材表面。

优选的是，步骤(1)中所述的表面修饰助剂为羧甲基纤维素钠、三乙醇胺、十二碳醇酯、丙二醇苯醚中的至少一种。有助于基材表面成膜且不易脱落；活性物质为乙醇，甲醇，丙醇，丙醚等有机溶剂中的至少一种，可使基材快速风干；使用乙二醇调节溶液的表面张力。

优选的是，步骤(1)中所述活性物质为乙醇，甲醇，丙醇，丙醚等有机溶剂中的至少一种。

优选的是，步骤(1)中所述催化剂离子溶液的浓度为50-200g/L，所述催化剂离子为金离子，银离子和钯离子中的至少一种。

优选的是，步骤(1)中所述硅烷、表面修饰助剂、活性物质和催化剂离子溶液体积比为(30-40)：1：30：(40-30)。