[发明专利]青铜镀液及其制备方法与应用

说明书

一种金属表面镀层用铜锡合金溶液及其制备方法。

常规的化学镀液稳定性差，操作条件苛刻，温度高，导致金属镀层获取成本高，耗能多，还有废气污染环境。

常规的电镀高锡青铜溶液含有氰化物，也存在操作温度高，耗能多，对人体与环境危害较大的缺陷。

本发明的目的是提供一种青铜镀液及其制备方法，做到常温下可以配制和使用，节约能源、不污染环境，既可以化学镀，也可以电镀。

本发明是以氯化亚锡和硫酸铜为主盐，加入络合剂和添加剂而成，各组份的配比如下：

氯化亚锡SnCl₂·2H₂O                        15～40克/升

锡盐络合剂NaF(或NH₄HF₂或NH₄F)             10～30克/升

氨三乙酸N(CH₂COOH)₃                        5～20克/升

硫酸铜CuSO4·5H₂O                           10～30克/升

铜盐络合剂EDTA即C₁₀H₁₄N₂O₈Na₂·2H₂O   10～45克/升

添加剂：柠檬酸C₆H₈O₇·2H₂O              3～10克/升

聚氧乙烯脂肪醇醚(平平加0)                     0.2～2克/升

其余为去离子水或蒸馏水，PH＝2～2.5。

本发明的制备方法如下：

a、在塑料槽中灌入部分蒸馏水或去离子水，根据需要配制的体积量(以下同)按10～45克/升加入铜盐络合剂EDTA盐，不断搅拌至完全溶解后，按10～30克/升加入铜盐CuSO₄·5H₂O进行溶解络合。

b、按5～20克/升配备氨三乙酸N(CH₂COOH)₃，装入另一有水塑料桶中并用浓氨水或氢氧化钠调整到PH＝4～5，然后按10～30克/升加入锡盐络合剂NaF(或NH₄HF₂或NH₄F)，搅拌至完全溶解，按15～40克/升加入锡盐SnCl₂·2H₂O，进行溶解络合后，再按3～10克/升加入柠檬酸到桶内溶解后，全部倒入塑料槽中混合。

c、按0.2～2克/升配备聚氧乙烯脂肪醇醚即平平加0，用热水溶解后倒入塑料槽中。

d、往塑料槽中加蒸馏水或去离子水到需要配制的体积量并用HCl或NaOH溶液调整到PH＝2～2.5即可。

为了使本发明的效果更佳，还可以往镀液中添加少量氯化钠、微量糖精、明胶和海鸥洗涤剂。

本发明在常温下，只要将金属工件放入镀液中就能化学镀低锡青铜或中锡青铜。如果以不同表面积的锡板和铜板作为阳极，以工件为阴极并通以0.1～0.6A/Dm²的低压直流电，就可在工件上电镀光亮致密的高锡青铜。如果在管状工件内壁穿入铝丝后再挂上阴极，可使工件内壁和外表面都镀上高锡青铜。

与已有技术相比，本发明有下列特点：

1、在常温下可以配制和使用，性能稳定，无废气产生，不污染环境，不损害人体。

2、制备工艺和使用方法简单，能源消耗少，获得镀层的成本低。

3、适用范围广，既能化学镀，又能电镀；既可镀工件外表面，又可镀工件内壁。

4、镀层光亮致密呈银白色，耐稀酸碱腐蚀，用途广泛。

实施例一

实施侧的操作步骤与上面所述的工艺步骤一样，不再赘述，其不同之处只是各组份的配比不同，实施例一的配比如下：

SnCl₂·2H₂O  40克/升    NaF           30克/升

N(CH₂COOH)₃   20克/升    CuSO4·5H₂O  30克/升