[发明专利]一种镀镍液添加剂、镀镍液及电镀工艺

说明书

一种镀镍液添加剂，包括主光剂、柔软剂和配位导电盐。所述镀镍液添加剂中的组分在高、中、低电流密度区各具特性，通过各组分的协同作用，主光剂可提高镍镀层的光亮度，柔软剂可提高镍镀层的光亮和整平度并调节镀层的应力，配位导电盐可细化镍层结晶，提高镀液的均镀能力和抗金属离子杂质污染能力，得到全光亮且整平的镍镀层。

技术领域

本发明属于电镀领域，具体涉及镀镍液添加剂、镀镍液及电镀工艺。

背景技术

电镀工艺主要有挂镀和滚镀两种类型。挂镀通常用于电镀高价或大件镀件。滚镀通常用于电镀小镀件。

镀镍是当今应用十分广泛的重要镀种，现有的镀镍工艺从镀液的酸碱性分，分为酸性镀镍液、碱性镀镍液和中性镀镍液三类。

(1)酸性镀镍液：在酸性镀镍液中，镍以带正电的水化镍离子形式存在。酸性镀镍液中，镍离子较易在阴极上放电沉积，允许使用的阴极电流密度区间宽广，容易获得全光亮和高整平的镀镍层，在强烈空气搅拌下，可承受8A/dm²的阴极电流，此时镀层的高光亮整平和高沉积速度的优异性能尤为突出。

(2)碱性镀镍液：在碱性镀镍液中，镍与配位剂生成电负性较强的络离子。在碱性环境下，镍络离子在阴极区极化较大又需分级放电电沉积，在较高电流密度下会析出氢气，使镀层产生脆性。因此碱性环境下光亮镀镍的阴极电流密度一般不超过2A/dm²。当镀液呈弱碱性，电镀时易在阳极上生成氢氧化镍，影响阳极溶解。

(3)中性镀镍液：在中性镀镍液中，镍离子与配位剂生成电负性中等强度的络离子。在中性环境下，镍络离子在阴极区极化较小。在滚镀的电流密度下，镍沉积有优秀的光亮和整平性。

在光亮滚镀镀镍工艺中，在酸性环境下锌离子等金属离子容易从镀件溶解到镀液中，导致镍镀层发暗变黑。中性镍液中，镍离子与配位剂生成电负性中等的络离子，适合用于锌铝合金或钢铁的滚镀镍生产；中性的镀液对锌杂质的容忍性能较宽，因此尤其适合锌铝合金的电镀加工。

电镀过程中，吸附在阴极或阳极上的各种化合物是不断消耗的，各种化合物在电极上的还原或氧化的速度是不尽相同的，因此，电镀液添加剂的组成是一个较为复杂的系统。在滚镀中，镀液的添加剂中的组分可形成协同作用，作用于不同的电流密度区，有利于得到光亮平整的镀层。

目前，现有技术只能在弱碱性或中性镀镍工艺中电镀得到半光亮的镀镍层，而如何在中性溶液中电镀得到全光亮、整平性高的镍镀层，是当今研究的一大热点问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种镀镍液添加剂，在中性条件下使用本发明所述的镀镍液添加剂进行电镀镀镍，能够在镀件上得到全光亮、整平性高的镀镍层。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种镀镍液添加剂，包括主光剂，所述主光剂包括主光剂第一组分，所述主光剂第一组分包括苯磺酰亚胺盐、炔类化合物、烷磺基吡啶嗡盐中的一种至三种；主光剂第二组分，所述主光剂第二组分包括炔烷基醚、炔基磺酸盐、烯烷基磺酸盐中的一种至三种；主光剂第三组分，所述主光剂第三组分包括炔胺类、硫氮杂环类中的一种至两种；主光剂第四组分，所述主光剂第四组分包括芳基磺酸盐、烯烷基磺酸盐、醛类中的一种至三种；主光剂第五组分，所述主光剂第五组分包括芳基磺酸盐、炔烷基醚、醛类中的一种至三种；主光剂第六组分，所述主光剂第六组分包括炔类嗡盐、丁醚嗡盐、炔胺类化合物、硫氮杂环化合物中的一种至四种；主光剂第七组分，所述主光剂第七组分包括表面活性剂；主光剂第八组分，所述主光剂第八组分包括醛类、炔类嗡盐、苄基-烷基炔醇吡啶内盐、烷基胺基丙炔中的一种至四种；