铝上化学镀铜
一、概述
铝及铝合金是应用最广泛的金属之一，其具有导电性好、传热快、比重轻、强度高、易于成型等优点。但是，铝及铝合金也存在硬度低、不耐磨、易于发生晶间腐蚀、不易焊接等缺点，影响其应用范围和使用寿命。铝及其合金经过表面处理后可扬长避短，延长其使用寿命和扩大应用范围，赋予其防护、装饰等用途。
铝合金的表面处理技术包括阳极氧化、电镀、化学镀等方法。铝上电镀比其他金属上电镀要困难得多，容易出现气泡和脱皮，结合力不良等问题。究其原因是铝合金在空气中极易氧化。因此，在进行一般的除油、碱液腐蚀和浸蚀后，暴露出制件的活化表面，在电镀之前的瞬间又重新被氧化，形成的氧化膜严重地影响了镀层的结合力，造成镀层起泡和脱落。为了解决这一问题，目前普遍采用化学镀的方法。
铝合金表面化学镀因具有诸多的优良性能及特性而在电子工业、石油化工、机械和航天等领域的应用而不断增加，如何优化工艺、提高质量日益成为人们关注的焦点。所谓化学镀，是指不使用外电源，而是依靠金属的催化作用，通过可控制的氧化-还原反应，使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法，因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。
铝及铝合金属于化学镀难镀基材，因此在其基体上进行化学镀有其自身的特点：①铝是一种化学性质比较活泼的金属，在大气中易生成一层薄而致密的氧化膜，即使在刚刚除去氧化膜的新鲜表面上，也会重新生成氧化膜，严重影响镀层与基体的结合力。②铝的电极电位很低（-1.56V），极易失去电子，当浸入镀液时，能与多种金属离子发生置换反应，析出的金属与铝表面形成接触镀层。这种接触性镀层疏松粗糙，与基体的结合力强度差，严重影响了镀层与基体的结合力。③铝属于两性金属，在酸、碱溶液中都不稳定，往往使化学镀过程复杂化。由此可知，要在铝及铝合金制品上得到良好的化学镀层，最关键的就是结合力问题，而结合力取决于化学镀的前处理。因此，对于铝及其合金来说，镀前处理是十分重要的。
二、铝的预处理
采用传统的二次浸锌法，其流程为：除油→浸蚀→第一次浸锌→硝酸退除→第二次浸锌。由于铝的电极电势较负，极易氧化，在化学除油、酸浸蚀等工序中铝试件表面易重新形成很薄的氧化膜，经化学镀后往往形成输送的金属沉积层，其结合力差，无使用价值。因此在化学镀之前，先进行两次浸锌预处理的方法，达到理想的果，使化学镀正常进行，这也是本工艺的最关键的步骤。研究发现，进行一次浸锌处理效果不佳，退除第一次浸锌预处理时所形成的粗糙的锌层后，使铝件表面呈现活化状态，再进行第二次浸锌处理，可获得均匀、细致的锌层，增强了基体金属的结合力，以利于化学镀的顺利进行。
三、化学镀铜工艺
一、以甲醛为还原剂的化学镀铜
（一）溶液组成及其作用
1．铜盐
化学镀铜的主盐大多采用硫酸铜，在镀液中的硫酸铜的浓度为0.07mol/L时，镀速达到最大值。
化学镀铜溶液中铜盐含量越高，镀速越快；但是当期含量继续增加到某一定值后，镀速变化将不再明显。
2．甲醛
甲醛的还原作用与镀液的PH值有关；只有在PH>11的碱性条件下，它才具有还原铜的能力。镀液的PH值越高，甲醛还原铜的能力就越强，镀速越快。但是镀液的PH值过高，容易造成镀液的分解，降低了镀液的稳定性，因此大多数的化学镀铜溶液的PH值都控制在12左右。
3．络合剂
在镀液中，加入适量的络合剂，形成稳定的络合物，有利于细化晶粒，也有利于提高沉积速度及溶液的稳定性，改善化学镀层的性能。常用的络合剂有酒石酸、EDTA盐、乙二胺、三乙醇胺等。
4．稳定剂
为稳定镀液，需加入Cu＋的络合剂和螯合剂，使之生成Cu-S、Cu-N化合物，因此，最实用的是同时又N和S的环状结构化合物。可能的稳定剂有含氮杂硫化合物、含硫化合物、硒化合物与硫化合物、炔类化合物等
5．PH调节剂
一般采用氢氧化钠、碳酸钠或硫酸。在化学镀铜过程中，由于氢气的产生，是的镀液的PH值一直降低，因此必须定期的调整化学镀铜溶液的PH值，并维持镀液的PH值在正常范围内。
6．加速剂
一般作为加速剂的有：结构为N-（R1-R2）3的一元胺、铵盐、银盐、氯化物和钨酸盐等。
7．镀液PH值
镀液的PH值低于12是沉铜反应基本上不进行；PH>12是反应可能进行，随着镀液PH值增大，沉铜速率迅速增加；PH值大于13.5后，镀液开始自动分解。8．温度
温度升高沉铜速率迅速增加，但同时镀液的稳定性也急剧下降，温度过高镀液会迅速分解。一般以60℃左右的温度为最适合的温度。但从维护镀液稳定性考虑，实际操作中多在室温下进行。在室温下虽然镀速不是很快，但镀液相对稳定，也可以获得满意的铜镀层。
（二）以甲醛为还原剂的化学镀铜工艺
3号配方由于有少量镍盐，提高了铜层的结合力；4号、5号配方多用于ABS塑料电镀。
和可塑性，可用于镀厚铜（20~30mm），但需要时间较长（达24~48h），镀液的利用率高，可用于PCB孔金属化。
3
注：2
8~25μm/h，但溶液的稳定性较差。
二、以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜工艺
（一）溶液组成及其作用
1．硫酸铜
2．次磷酸钠
次磷酸钠的浓度与铜离子的浓度相比较过量很多，其比为（3:1）~（30:1）。当比值大于15:1时，沉积速率达到稳定值。次磷酸钠的含量过高时，会发生一些副反应。
3．柠檬酸盐
浓度增加速率减低是由于柠檬酸浓度高时游离铜离子浓度低所致。如果柠檬酸盐浓度太低（<0.026mol/L）,镀液会变得不稳定而出现沉淀。
4．硼酸
镀液中无硼酸时，沉积速率很慢。当硼酸浓度超过0.025mol/L时，它以
B5O6(OH)4-的形式存在。这些例子能加速沉积反应的店子转移，硼酸浓度大于0.5mol/L时，沉积速率不能再增加。
5．稳定剂
含有镍离子的镀液是很不稳定的，会在24小时内自发分解析出全部通。需要在镀液中加入少量的（<0.2mg/L）硫脲或2-巯基苯并噻唑就可以抑制镀液的自发分解。但过量的话会使沉积反应完全停止。在这样的溶液中添加适当数量的镍离子又可使化学镀继续进行。因此维持溶液中稳定剂的镍离子适当的数量可使镀液既稳定，又有一定的沉积速率。常用的稳定剂有硫脲、2-巯基苯并噻唑、糖精、对甲苯磺酰胺和盐酸胍等。
6．硫酸镍的影响
经钯催化的基体表面能顺利的进行化学镀铜，当沉积的铜将基体表面全部覆盖以后，由于铜对次磷酸盐的氧化反应无催化活性，这时化学镀铜停止。在溶液
中加入少量镍盐后，镍离子被还原成金属镍，它对次磷酸盐的氧化反应有很强的催化活性，使沉积反应继续进行。
7．温度
在一定范围内，随着温度的升高，沉积速率也升高。
8．PH值得影响
在生产中一般将PH值控制在9~10之间。
（二）以次磷酸盐作还原剂的化学镀铜工艺
以次磷酸盐作为还原剂的化学镀铜溶液的组成及工艺条件如下表
以次磷酸盐为还原剂的实验步骤
1．铝的预处理
2．按照配方准确称量各药品，分别用沸水溶解；
3．先配置好硫酸铜溶液（20ml水），将配置好的硼酸溶液加入到之中；
4．再加入柠檬酸钠到溶液中，然后加入次磷酸钠；
5．向溶液中加入硫酸镍、硫脲或2-巯基苯并噻唑，最后加水调至100ml；
6．将预处理好的铝片加入到化学镀溶液中，控制PH值在9~10，温度控制在60~70℃，化学镀40min左右。
所需药品：硫酸铜 CuSO4·5H2O、柠檬酸钠 Na3C6H5O7·2H2O、次磷酸钠NaH2PO3·H2O、硼酸 H3BO3、硫酸镍 NiSO4·7H2O、硫脲或2-巯基苯并噻唑、丙酮、钯催化剂（可不用）
p c b化学镀铜工艺流程 解读二 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
PCB化学镀铜工艺流程解读（二） 三、化学镀铜 1．化学镀铜液 目前应用比较广泛的配方是下表所列举的几种使用不同络合剂分类的化学镀铜液，表中配方1为洒石酸钾钠络合剂，其优点是化学镀铜液的操作温度低，使用方便，但稳定性差，镀铜层脆性大，镀铜时间要控制适当，不然由于脆性的镀铜层太厚会影响镀层与基材的结合强度。配方2为EDTA·2Na络合剂，其使用温度高，沉积速率较高，镀液的稳定性较好，但成本较高。配方3为双络合剂，介于两者之间。 常用的化学镀铜溶液及操作条件 2．化学镀铜溶液的稳定性 （1）化学镀铜溶液不稳定的原因 在催化剂存在的条件下，化学镀铜的主要反应如下：
在化学镀铜溶液中除上式的主反应以外，还存在以下几个副反应。 a．甲醛的歧化反应－在浓碱条件下，甲醛一部分被氧化成为甲酸，另一部分被还原成甲醇，反应式为 甲醛的歧视化反应除造成甲醛过量的消耗外，还会使镀液过早的"老化"，使镀液不稳定。 b．在碱性镀铜溶液中，甲醛还原一部分Cu2+为Cu+，其反应式为 反应式（5-3）所生成的Cu2O在碱性溶液中是微溶的： Cu2O+ H2O ===2Cu++2 OH-- (5-4) 反应(5-4) 中出现的铜Cu+非常容易发生歧化反应 2Cu+=== Cu0↓+ Cu2+ （5-5） 反应式（5－5）所生成的铜是极细小的微粒，它们无规则地分散在化学镀铜液中，这些铜微粒具有催化性，如果对这些铜微粒不进行控制，则迅速地导致整个镀液分解，这是造成化学镀铜液不稳定的主要原因。 （2）提高化学镀铜溶液稳定性的措施 a．加稳定剂所加入的稳定剂对Cu+有极强的络合能力，对溶液中的Cu2+离子络合能力较差，这种溶液中的Cu+离子不能产生歧化反应，因而能起到稳定化学镀铜液的作用。所加入的稳定剂一般是含硫或N的化合物。例如：a，a′联吡啶、亚铁氰化钾，2，9二甲基邻菲罗林、硫脲、2－巯基苯骈噻唑等。 b．气搅拌化学镀铜过程中，用空气搅拌溶液，在一定程度上可抑制Cu2O 的产生，从而起到稳定溶液的作用。 c．连续过滤用粒度5μm的滤芯连续过滤化学镀铜液，可以随时滤除镀液中出现的活性颗粒物质。 d．加入高分子化合物掩蔽铜颗粒很多含有羟基、醚基高分子化合物能吸附在铜的表面上。这样，由于Cu2O的歧化反应而生成的铜颗粒，在其表面上吸附了这些高分子化合物之后就会失去催化性能，不再起分解溶液的作用。最常用的高分子化合物有聚乙二醇、聚乙二醇硫醚等。 e．控制工作负荷对于不同的化学镀铜液具有不同的工作负荷，如果"超载"就会加速化学镀铜液的分解。对于表4所举的化学镀铜液工作负荷在连续工作时一般不能大于1dm2/L。 3．化学镀铜层的韧性 为了保证PCB金属化孔连接的可靠性，化学镀铜层必须具有足够的韧性。化学镀铜层韧性差的主要原因是由于甲醛还原Cu2时，放出氢气引起的。虽然氢气不能和铜共沉积，但在镀铜反应中，这些氢气会吸附在铜的表面上，聚集成气泡夹杂在镀铜层中，使镀铜层产生大量的气泡空洞，这些空洞会使化学镀铜层的电阻变高，韧性变差。 提高化学镀铜层韧性的主要措施是在镀液中加入阻氢剂，防止氢气在铜层表面聚积。下表列举了a，a′联吡啶与其它的添加剂联合使用时对以EDTA为
压铸铝合金的化学成分和力学性能表 序号合金牌号合金代号 化学成份 力学性能 (不低于) 硅铜锰镁铁镍钛锌铅锡铝 抗拉强度伸长度 布氏硬度 HB5 /250 /30 1 YZA1Sil 2 YL102 10.0 13.0 ≤0.6≤0.6≤0.05≤1.2≤0.3余 220 2 60 2 YZA1Si10Mg YL104 8.0 10.5 ≤0.3 0.2 0.5 0.17 0.30 ≤1.0≤0.3≤0.05≤0.01余220 2 70 3 YZA1Si12Cu2 YL108 11.0 13.0 1.0 2.0 0.3 0.9 0.4 1.0 ≤1.0≤0.05≤1.0≤0.05≤0.01余240 1 90 4 YZA1Si9Cu4 YL112 7.5 9.5 3.0 4.0 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.2≤0.1≤0.1余240 1 85 5 YZA1Si11Cu3 YL113 9.6 12.0 1.5 3.5 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.0≤0.1≤0.1余230 1 80 6 YZA1Si17Cu5Mg YL11 7 16.0 18.0 4.0 5.0 ≤0.5 0.45 0.65 ≤1.2≤0.1≤0.1≤1.2余220 <1 7 YZA1Mg5Sil YL302 0.8 1.3 ≤0.1 0.1 0.4 4.5 5.5 ≤1.2≤0.2≤0.2余220 2 70 二.日本工业标准JIS H5302:2000日本压铸铝合金化学成分表 JIS牌号ISO牌号Cu Si Mg Zn Fe Mn Ni Sn Pb Ti Al ADC1 1.0以下11.0-13.0 0.3以下0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC1C A1-Sil2CuFe 1.2以下11.0-13.5 0.3以下0.5以下 1.3以下0.5以下0.30以下0.1以下0.20以下0.2以下余量ADC2 A1-Si12Fe 0.10以下11.0-13.5 0.10以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.05以下0.1以下0.2以下余量ADC3 0.6以下9.0-10.0 0.4-0.6 0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC5 0.2以下0.3以下 4.0-8.5 0.1以下 1.8以下0.3以下0.1以下0.1以下余量ADC6 0.1以下 1.0以下 2.5-4.0 0.4以下0.8以下0.4-0.6 0.1以下0.1以下余量ADC7 A1-Si5Fe 0.10以下 4.5-6.0 0.1以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.1以下0.1以下0.20以下余量ADC8 A1-Si6Cu4Fe 3.0-5.0 5.0-7.0 0.3以下 2.0以下 1.3以下0.2-0.6 0.3以下0.1以下0.2以下0.2以下余量ADC10 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC10Z 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC11 A1-Si8Cu3Fe 2.5-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.2以下 1.3以下0.6以下0.5以下0.2以下0.3以下0.2以下余量ADC12 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC12Z 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量 牌号 抗拉试验硬度试验 抗拉强度MPa 耐力MPa 延伸率% HB HRB
化学镀镍配方_铝合金化学镀镍工艺研究论文 摘要：研究了铝合金表面化学镀Ni-P合金的预处理、镀液配方及镀后热处理。采用碱性化学镀镍作底层，然后进行酸性化学镀镍, 能在铝合金表面获得光亮、平整、附着力良好化学镀镍Ni-P层。镀层硬度为686HV，含磷量为11.17%。 关键词：铝合金;预处理;化学镀镍;附着力 1 引言 化学镀Ni-P具有厚度均匀、硬度高、抗蚀性优异等特点，因此镀层广泛被应用于需耐磨的工件。但是，铝合金表面即使在空气中停留时间极短也会迅速地形成一层氧化膜，以致影响镀层质量，降低镀层与基体的结合力。 本项研究得出了比较好的预处理方案，从而得到结合力良好，表面比较光亮的Ni-P 镀层。 2 实验方法 2.1 实验工艺流程 试样制备→配制除油溶液→化学除油→水洗→侵蚀→水洗→超声波水洗→去离子水洗→一次锓锌→水洗→退锌→水洗→超声波水洗→去离子水洗→二次锓锌→水洗→去离子水洗→碱性镀→水洗→酸性镀→去离子水洗→吹干→冷却 2.2 除油配方及工艺 除油：Na3PO412H2O 30 g/LNaCO3 30 g/L温度（65℃）时间（3min） 2.3 浸锌配方及工艺 ZnSO440g/l NaOH90g/l NaF1g/l Fecl31g/l KNaC4O4H40610g/L 温度（42℃）一次浸锌时间（90S）二次浸锌时间（18S） 2.4 镀液配方与工艺 碱性预镀液NiSO46H2O（30g/l）NaH2PO2H2O（25g/l）NH4C6H5O7 H2O（100g/l）温度（65℃） PH值（8.2）施镀时间（8min） 酸性镀液NiSO46H2O（30g/l） NaH2PO2H2O（25g/l） NH4C6H5O7 H2O（10g/l） 乳酸C3H6O3（40ml/l） NaC2H302（10g/ L）温度（85℃） PH值（4.8）施镀时间（120min） 3 实验结果与分析
PCB化学镀铜工艺流程解读（一） 化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。首先用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有实用胶体铜工艺在运行），铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。PCB孔金属化工艺流程如下： 钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干 一、镀前处理 1．去毛刺 钻孔后的覆铜泊板，其孔口部位不可避免的产生一些小的毛刺，这些毛刺如不去除将会影响金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采用含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一般的去毛刺机在去除毛刺时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向转动带摆动尼龙刷辊，消除了除了这种弊病。 2．整孔清洁处理 对多层PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。以前多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。 孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会影响化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，所以在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下：
题目：铝合金化学镀镍的研究
1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况） 化学镀镍是一种比较新的工艺技术[1]。1844年，A.Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次亚磷酸盐还原而沉积出来。化学镀镍技术的真正发现并应用是在1944年[2]，美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell进行了第一次实验室试验[3]。到20世纪70年代，科学技术的发展和工业的进步，促进了化学镀镍的应用与研究。20世纪80年代中期化学镀镍的年产量为1500t按厚度为25um计，面积达到7.50km2.其中美国占40%，远东地区20%，其余为南非和南美洲。美国有900个化学镀镍的工厂，产值约2亿美元。 化学镀镍是通过向溶液中加入适当的还原剂，使镍离子还原成金属镍，并在镀件表面沉积的过程。和电镀镍相比，化学镀镍具有许多优点，主要表现为：1镀层均匀，和同等厚度的电镀镍层比较，化学镀镍层的微孔隙小于电镀镍层，因而其镀层的防腐蚀性能优于电镀镍层；2由于化学镀镍层的致密结构，具有很高的硬度，因而具有优良的耐磨性；3均镀能力好，操作简便，易于掌握，配槽与调整十分简便；4镀液已形成系列化商品；5通过施镀,使某些金属和非金属具有钎焊和锡焊能力；6 生产效率高[4-8]。由于这些优点，化学镀镍已在机械、电子及微电子、航空航天、石油化工、汽车、纺织、食品、军事等工业部门获得广泛应用。 化学镀镍磷合金具有结晶细致、光亮、抗蚀性和耐磨性好等特点，对形状复杂和尺寸精度高的零部件，更具有其独特的优越性[9]。采用化学镀镍再进行必要的热处理，将会大大提高制件的使用寿命。 近10年来，在各种期刊上发表了许多有关镀镍的论文、综述、书评和会议纪要。英国化学镀镍协会和金属精饰学会、美国产品精饰杂志都对化学镀镍进行了研究报告。同样化学镀镍在国内也引起了充分的重视。我国的化学镀镍工业化生产起步较晚，但近几年的发展十分迅速。据推测国内目前每年的化学镀镍以每年10%～15%的速度发展。近来的化学镀镍主要向着以下方向发展：化学镀镍、低温化学镀镍、用自来水代替蒸馏水、局部化学镀、复合镀层及多元镀层[10]。 2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 在基体表面镀镍能使其表面获得非结晶态的镀层，使基体表面光亮，起到防腐、耐磨功能。 研究出一种多功能的化学镀镍液，可用于多种基体材料，并尽可能模拟工厂生产
/yiw紫气东来 化学镀铜化还原反应。
体钯活化液过早聚沉。因此，在活化处理前要先在含有Sn2+的酸性溶液中进行预浸处理1~2min，取出后直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理。配制时应首先将盐酸与水相混合，然后再加入SnCl2?2H2O ,搅拌溶解，这样可防止SnCl2水解。 酸基胶体钯预浸液配方： 氯化亚锡（SnCl2.2H2O）70~100g/L 盐酸37%（体积）200-300ml/L 盐基胶体钯预浸液配方： SnCl2.2H2O30g/L HCl30ml/l NaCl200g/l O ║ H2N-C-NH250g/l b．活化处理－在室温条件下处理3~5min，在处理过程中应不断移动覆铜箔板，使活化液在孔内流动，以便在孔壁上形成均匀的催化层。 c．解胶处理－活化处理后，在基材表面吸附着以钯粒子为核心，在钯核的周围，具有碱式锡酸盐的胶体化合物。在化学镀铜前，应将碱式锡酸盐去除，使活性的钯晶核充分暴露出来，从而使钯晶核具有非常强而均匀的活性。经过解胶处理再进行化学镀铜，不但提高了胶体钯的活性，而且也显著提高化学镀铜层与基材间的结合强度。常用的解胶处理液是5%的氢氧化钠水溶液或1%氟硼酸水溶液。解胶处理在室温条件下处理 1~2min，水洗后进行化学镀铜。 d．胶体铜活化液简介： 明胶2g/l CuSO4.5H2O20g/l DMAB（二甲胺基硼烷）5g/l 水合肼10 g/l 钯20ppm PH7.0 配制过程：首先分别将明胶和硫酸铜用温水（40度C）溶解后将明胶加入至硫酸铜的溶液中，用25%H2SO4将PH值调至2..5当温度为45度C 时，将溶解后DMAB在搅拌条件下缓慢加入上述的混合溶液中，并加入去离子稀释至1升，保温40~45度C，并搅拌至反应开始（约5~10分钟）溶液的颜色由蓝再变成绿色。放置24小时颜色变成红黑色后加入水合肼，
铝合金化学镀镍 前言：所谓化学镀就是指不使用外电源，而是依靠金属的催化作用，通过可控制的氧化—还原反应，使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法，因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。化学镀液组成一般包括金属盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂等。当镀件进入化学镀溶液时，镀件表面被镀层金属覆盖以后，镀层本身对上述氧化和还原反应的催化作用保证了金属离子的还原沉积得以在镀件上继续进行下去。目前已能用化学镀方法得到镍、铜、钴、钯、铂、金、银、锡等金属或合金的镀层。化学镀既可以作为单独的加工工艺，用来改善材料的表面性能，也可以用来获得非金属材料电镀前的导电层。化学镀在电子、石油化工、航空航天、汽车制造、机械等领域有着广泛的应用。化学镀具有以下优点：表面硬度高，耐磨性能好；硬化层的厚度及其均匀，处理部件不受形状限制，不变形，特别是适用于形状复杂，深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理；具有优良的抗耐蚀性能，在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有良好的耐蚀性，其耐蚀性要比不锈钢优越的多；处理后的部件，表面光洁度高，表面光亮，不需要重新的机械加工和抛光，可直接装机使用；镀层与基体的结合力高，不易剥落，其结合力比电镀硬铬和离子镀要高；可处理的基体材料广泛。〔1〕 化学镀分类（广义分类）： 1.置换镀（离子交换或电荷交换沉积）：一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中，第一种金属的表面上发生局部溶解，同时在其表面自发沉积上第二种金属上。在离子交换的情况下，基体金属本身就是还原剂。 2.接触镀：将欲镀的金属与另一种或另一块相同的金属接触，并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。当欲镀的导电基体底表面与比溶液中待沉积的金属更为活泼的金属接触时，便构成接触沉积。 3.真正的化学镀：从含有还原剂的溶液中沉积金属〔1〕。 日前工业上应用最多的是化学镀镍和化学镀铜。可以使用化学镀进行表面加工的金属及合金有很多，下面以铝合金镀镍为例进行说明，而铝合金化学镀镍属于化学镀的第三种即真正的化学镀。 铝合金简介 铝合金具有机械强度高、密度小、导热导电性好、韧性好、易加工等特点，因而在工业部门，特别是航空航天、国防工业，乃至人们的日常生活中，都有较广泛的应用。铝合金表面覆盖一层致密的氧化膜，它可将铝合金与周围环境隔离开来，避免被氧化。但是这层氧化膜易受到强酸和强碱的腐蚀，同时铝合金易产生晶间腐蚀，表面硬度低，不耐磨。化学镀是赋予铝合金表面良好性能的新型工艺手段之一，它不仅是其抗蚀性、耐磨性、可焊性、和电接触能得到提高，镀层与铝合金机体间结合力好，镀层外观漂亮，而且通过镀覆不同的镍基合金，可以赋予铝合金各种新性能，如磁性能、润滑性等。〔2〕 铝合金化学镀镍原理： 化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂次亚磷酸钠的作用下，使镍离子还原成金属镍，同时次磷酸钠分解析出磷，因而在具有催化表面的镀件上，获得镍磷合金镀层。 对于次磷酸钠还原镍离子的总反应可以写成： 3NaH 2PO 2 +3H 2 O+NiSO 4 -----3 NaH 2 PO 3 +H 2 SO 4 +2H 2 +Ni 同样的反应可写成如下离子式： 2 H 2PO 2 -+ Ni2++2H 2 O-----2 H 2 PO 3 -+ H 2 +2H++ Ni 或写成另一种形式：Ni 2+＋H 2 PO 2 -＋H 2 O------H 2 PO 3 -＋Ni＋2H+ 所有这些反应都发生在催化活性表面上，需要外界提供能量，即在较高温度（60≤T≤
化学镀工艺流程 化学镀是一种在无电流通过的情况下,金属离子在同一溶液中还原剂的作用下通过可控制的氧化还原反应在具有催化表面(催化剂一般为钯、银等贵金属离子的镀件上还原成金属,从而在镀件表面上获得金属沉积层的过程,也称自催化镀或无电镀。化学镀最突出的优点是无论镀件多么复杂,只要溶液能深入的地方即可获得厚度均匀的镀层,且很容易控制镀层厚度。与电镀相比,化学镀具有镀层厚度均匀、针孔少、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点;但化学镀镀层质量不很好,厚度上不去,且可镀的品种不多,故主要用于不适于电镀的特殊场合。 近年来, 化学镀技术得到了越来越广泛的应用,在各种非金属纤维、微球、微粉等粉体材料上施镀成为研究的热点之一;用化学镀方法可以在非金属纤维、微球、微粉镀件表面获得完整的非常薄而均匀的金属或合金层,而且镀层厚度可根据需要确定。这种金属化了的非金属纤维、微球、微粉镀件具有良好的导电性,作为填料混入塑料时能获得较好的防静电性能及电磁屏蔽性能,有可能部分取代金属粉用于电磁波吸收或电磁屏蔽材料。美国国际斯坦福研究所采用在高聚物基体上化学镀铜来研制红外吸收材料。毛倩瑾等采用化学镀的方法对空心微珠进行表面金属化改性研究,发现改性后的空心微珠具有较好的吸波性能,可用于微波吸收材料、轻质磁性材料等领域。 化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅;8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌;增力电动搅拌机。化学镀工艺流程:机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。 1化学镀预处理 需进行化学镀的镀件一般不溶于水或者难溶于水。化学镀工艺的关键在于预处理,预处理的目的是使镀件表面生成具有显著催化活性效果的金属粒子,这样才能最终在基体表面沉积金属镀层。由于镀件微观表面凸凹不平,必须进行严格的镀前预处理,否则易造成镀层不均匀、密着性差,甚至难于施镀的后果。
高中化学-铝及铝合金导学案 【学习目标】 1、了解铝的性质，掌握铝的化学性质。 2、了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系。 3、铝合金含义及特性；铝及铝的重要化合物之间的转变关系。 【重点难点】 重点：铝的化学性质及应用 难点：铝与强碱的反应、铝的钝化 【导学流程】 一、自主预习 1、铝的物理性质： 铝是色的金属，密度 ,属于金属，具有导电性、导热性和延展性。 2、铝可制成各种合金，铝合金的优点 铝合金主要用于 3、铝的化学性质：铝在化学反应中容易电子，化合价，表现出性。 （1）活泼金属的通性（写出有关化学方程式）： ①与S、Cl 2、O 2 等非金属单质反应： ②与稀硫酸等非氧化性酸的反应： ③与硫酸铜等某些盐溶液的反应：（2）特性：
①与NaOH等强碱反应 ②与氧化铁等发生铝热反应 ③钝化： 二、合作探究 1、钝化： 浓硫酸、浓硝酸可贮存在铝制容器中，说明铝与浓硝酸、浓硫酸不发生反应，该观点对吗？ 2、合金：一种金属与另一种或几种金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。 常见的合金有 3、铝与强酸反应的离子方程式 铝与强碱反应的离子方程式 结论：铝是一种的金属。 4、铝热反应： （1）铝热反应是反应（“吸热”或“放热”）；实验中用到了镁条和氯酸钾，其作用分别是。 三、典型例题 【典例1】不宜用铝热法冶炼的金属是：
A．镁B．铁C．铬 D．钨 【典例2】将铝及铝合金的应用与性质用短线相连： 铝制炊具、热交换器良好的导电性 制作导线、电缆良好的导热性 飞机制造密度小 用作包装良好的延展性 房屋门窗强度大、抗腐蚀能力强 建筑外墙装饰强还原性且反应放出大量热 焊接钢轨外观好 汽车车轮骨架反射性好 【典例3】Array 四、当堂检测 1、正误判断： （1）铝元素在人体内积累可导致脑损伤，所以在制炊具、净水、制电线等方面要加以控制。（2）铝热反应常用于制取某些金属、焊接钢轨，因为铝在反应中易得电子表现出强还原性。 （3）铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是因为其表面牢固地覆盖着一层致密的氧化膜，
PCB 化学镀铜工艺流程解读（一） 化学镀铜 (Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一 种自身催化性氧化还原反应。首先用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有实用胶体铜工艺在运行），铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层， 使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们 PCB制造业 中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。 PCB孔金 属化工艺流程如下： 钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双 水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干 一、镀前处理 1．去毛刺 钻孔后的覆铜泊板，其孔口部位不可避免的产生一些小的毛刺，这 些毛刺如不去除将会影响金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用 200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采用含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一般的去毛刺机在去除毛刺 时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向 转动带摆动尼龙刷辊，消除了除了这种弊病。 2．整孔清洁处理 对多层 PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。以前多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。 孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会影响化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，所以在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下： 清洗液及操作条件 配 方 1 2 3 组分 碳酸钠（ g/l ）40～60 —— 磷酸三钠（ g/l ）40～60 —— OP乳化剂（ g/l ）2～3 —— 氢氧化钠（ g/l ）—10～ 15 — 金属洗净剂（ g/l ）——10～ 15
高中化学：铝与铝合金学案 [学习目标] 1.能从物质类别，元素化合价的角度，依据复分解反应规律和氧化还原反应原理，预测铝及其化合物的性质及物质之间的转化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释 有关实验现象，设计制备、分离、检验等简单任务的方案.2.了解Al、Al 2O 3 、Al(OH) 3 的主要 性质和用途. 一、铝与铝合金 1．铝的存在 铝在地壳中的含量仅次于□01氧和□02硅，居第三位.在自然界中铝元素以□03化合态存在. 2．铝的性质 (1)物理性质：□04银白色固体，质□05软，密度□06小，导电性仅次于 □07银和□08铜. (2)化学性质 ①铝与非金属的反应 铝与O 2反应：铝在氧气中燃烧的化学方程式为□094Al＋3O2===== 点燃 2Al 2 O 3 . 该反应的现象为：□10发出耀眼的白光、放出大量的热. ②铝与酸的反应 与非氧化性酸：如盐酸、稀硫酸等反应，离子方程式为□112Al＋6H＋ ===2Al3＋＋3H 2 ↑. 与氧化性酸：如Al常温下遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生□12钝化. ③铝与强碱溶液反应 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为□132Al＋2NaOH＋ 6H 2O===2Na[Al(OH) 4 ]＋3H 2 ↑，离子方程式：□142Al＋2OH－＋ 6H 2O===2[Al(OH) 4 ]－＋3H 2 ↑.
④铝热反应 Al在高温下与Fe 2O 3 反应的方程式为□152Al＋Fe2O3===== 高温 2Fe＋Al 2 O 3 .该反应常用于□16焊接 钢轨、冶炼难熔的金属等. 3．铝合金及其制品 (1)形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金. (2)性能：密度□17小、强度□18高、塑性□19好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等. 二、铝的重要化合物 1．氢氧化铝[Al(OH) 3 ]——两性氢氧化物 (1)物理性质 ①色态：□01白色胶状固体物质. ②溶解性：几乎□02不溶于水. (2)实验室制备 ①试剂：常用Al 2(SO 4 ) 3 溶液(或AlCl 3 溶液)与□03氨水反应制取氢氧化铝. ②现象：生成□04白色沉淀，加过量氨水，沉淀不溶解. ③化学方程式：□05AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl. ④离子方程式：□06Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4. (3)化学性质 两性氢氧化物：既能与□09强酸反应，又能与□10强碱反应的氢氧化物. (4)用途 ①能□11凝聚水中的悬浮物并能吸附色素，可用来净水.
跟踪检测（七）镁、铝及其化合物1．铝元素对人体健康有危害，因此，1989年世界卫生组织正式把铝确定为食品污染源之一而须加以控制。铝在下列应用场合使用时应加以控制的是() ①制铝合金②制电线③制炊具④制银色漆颜料⑤用明矾净水⑥明矾和小苏打制食品膨松剂⑦制易拉罐⑧用氢氧化铝凝胶制胃舒平⑨包装糖果盒小食品A．③⑤⑧⑨B．⑥⑧⑨ C．③⑤⑨D．③⑤⑥⑦⑧⑨ 解析：选D由铝的应用可知，铝制炊具、铝制易拉罐、明矾净水、明矾和小苏打制食品膨松剂、使用铝包装糖果和小食品、用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品都有可能使铝元素进入人体，对人体造成危害，都需要加以控制。 2．(2019·朝阳区模拟)某小组用打磨过的铝片进行如下实验，下列分析不合理的是() A．①中铝片发生了钝化 B．②中产生的气泡可能是氮氧化合物 C．③中沉淀溶解的离子方程式是Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O D．②中加水稀释过程中，仅发生了氧化还原反应 解析：选D浓硝酸具有强氧化性，常温下铝在浓硝酸中发生钝化，故A正确；加水稀释硝酸浓度变稀，产生气泡说明铝和稀硝酸发生反应生成一氧化氮气体，②中产生的气泡可能是氮氧化合物，故B正确；③中沉淀溶解是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式是Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O，故C正确；②中加水稀释过程中，铝表面形成的氧化物薄膜溶于稀硝酸为复分解反应，过程中不仅发生了氧化还原反应，故D错误。 3．铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质。下列说法错误的是() A．反应①又称铝热反应，常用于野外焊接铁轨 B．利用②③反应都能产生氢气，产生等量氢气消耗Al的质量相等且转移电子数也相等 C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全沉淀
PCB化学镀铜工艺流程解读(一) 化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。第一用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有有用胶体铜工艺在运行），铜离子第一在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应连续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。PCB孔金属化工艺流程如下： 钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干 一、镀前处理 1．去毛刺 钻孔后的覆铜泊板，其孔口部位不可幸免的产生一些小的毛刺，这些毛刺如不去除将会阻碍金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采纳去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采纳含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一样的去毛刺机在去除毛刺时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向转动带摆动尼龙刷辊，排除了除了这种弊病。 2．整孔清洁处理 对多层PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。往常多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。 孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会阻碍化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，因此在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下：
高中化学新课程标准教材 化学教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校： 年级： 任课教师： 化学教案 / 高中化学 / 高一化学教案 编订：XX文讯教育机构
铝和铝合金 教材简介:本教材主要用途为通过学习化学知识和做实验，可以让学生培养自己的严谨精神、提高动手能力、合作沟通能力，本教学设计资料适用于高中高一化学科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写，可以放心修改调整或直接进行教学使用。 【学习目标】1. 掌握铝的化学性质2. 理解两性氧化物和两性氢氧化物的概念，知道氧化铝和氢氧化铝分别是典型的两性氧化物和两性氢氧化物，掌握氢氧化铝的制备和性质；3. 通过相关探究活动，提升学生在阅读中获取新知的能力。【重难点】氢氧化铝的两性【学习过程】一、铝金属铝在氧气中燃烧：al+o2→铝热反应：al+fe2o3→铝和酸反应：al+hcl→铝和碱反应：al+naoh→二、氧化铝和氢氧化铝（一）氧化铝从铝在空气中表面会失去光泽，氧化铝可以用作耐火材料，说明氧化铝的性质。1、物理性质及用途（1）氧化铝是一种熔点____、硬度____，_____溶于水的____色固体。（2）氧化铝常用作耐火材料（3）自然存在刚玉：主要成分是α-al2o3，硬度仅次于金刚石；红宝石：含少量铬元素氧化物而显红色的优质刚玉；蓝宝石：含少量铁、钛元素氧化物而显蓝色的优质刚玉。2、化学性质【思考】根据你的经验，你认为氧化铝可能的反应。（1）与酸反应（2）与碱反应【考虑】氧化物的分类与定义，思考氧化铝属于什么类别的氧化物呢？（二）氢氧化铝【实验探究】氢氧化铝的性质
6063铝合金化学成分的选择 黎伯豪言淑纯 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在很大范围内波动，以致型材的综合性能会无法控制。因此，优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 1 合金元素的作用及其对性能的影响6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si 的百分含量(质量分数，下同)。 1．1 Mg的作用和影响Mg和Si组成强化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的数量就愈多，热处理强化效果就愈大，型材的抗拉强度就愈高，但变形抗力也随之增大，合金的塑性下降，加工性能变坏，耐蚀性变坏。 1．2 Si的作用和影响Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加，合金的晶粒变细，金属流动性增大，铸造性能变好，热处理强化效果增加，型材的抗拉强度提高而塑性降低，耐蚀性变坏。 2 Mg和Si含量的选择 2．1 Mg2Si量的确定 2．1．1 Mg2Si相在合金中的作用Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，并以不同的形态存在于合金中：(1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。(2)过渡相β’是β’’由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时侯，将β相变成β’’相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。 2．1．2 Mg2Si量的选择6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。参见图1[1]。当Mg2Si的量在0．71%～1．03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。但Mg2Si量小于0．72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si 量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。GB/T5237．1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，T6状态型材σb≥205MPa，实践证明．该合金的最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，有利于提高生产效率。我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。从图1可知，抗拉强度在200MPa左右时，Mg2Si量大约为0．8%，而对于T6状态的型材，我们取抗拉强度设计值为230 MPa，此时Mg2Si量就提高到0．95%。 2．1．3 Mg含量的确定Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算：Mg%=
电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告（实验）课程名称印制电路原理和工艺（实验） 电子科技大学教务处制表
电子科技大学 实验报告 学生姓名：学号：指导教师： 实验地点：微固楼445 实验时间： 一、实验室名称：印制电路工艺实验室 二、实验项目名称：次亚磷酸钠化学镀铜工艺研究 三、实验学时：4学时 四、实验原理： 化学镀（Chemical Plating）又称自催化镀（Auto-catalytic Plating），是指在没有外加电流的条件下，利用处于同一溶液中的金属盐和还原剂，在具有催化活性的基体表面上进行自催化氧化还原反应产生金属单质微粒，该金属单质微粒在基体表面化学沉积，从而形成金属或合金镀层的一种表面处理技术。由于化学镀铜技术不受基体大小、形状和导电与否的影响，可通过镀液中的还原剂将铜离子直接还原并均匀地沉积到基体表面。因此，化学镀是一种非金属表面金属化非常有效的方法。从主还原剂方面进行分类，化学镀铜技术可以分为甲醛化学镀铜体系和非甲醛化学镀铜体系。顾名思义，前者的主要还原剂为甲醛，而后者的主要还原剂为次亚磷酸钠、乙醛酸等。虽然甲醛体系由于种种问题受到人们的指责，但该体系具有工艺成熟，成本低廉等优点，仍然是印制板制造企业使用的主要方法。而非甲醛体系虽然更加环境友好，对生产人员的伤害更小，受到了人们的广泛关注，但由于技术的成熟度不够，目前还没有被广泛使用。 随着中国经济的快速增长，由此而带来的环境问题日益严峻，工业生产中节能减排、发展循环经济已经成为一项重要任务。特别是欧盟WEEE指令、RoHS
指令和EuP指令这三大指令的实施，将对我国工业产品的出口产生重大影响。我国是PCB产品的生产和出口大国，因此研究开发环境更友好的制造工艺具有巨大的经济价值。本文主要研究以次亚磷酸钠为还原剂的化学镀铜工艺，通过正交实验法优化实验，得到了以次亚磷酸钠为还原剂、酒石酸钾钠为络合剂的化学镀铜的最佳条件。 五、实验目的： 1.了解不同化学镀铜工艺的特点。 2.开发以次亚磷酸钠为还原剂的化学镀铜工艺。 六、实验内容： 1. 基材的前处理。 2. 化学镀工艺开发。 3. 化学镀工艺参数的优化与结果分析。 七、实验器材（设备、元器件）： 试剂：柠檬酸(A.R)、五水合硫酸铜(A.R)、硫酸镍(A.R)、次亚磷酸钠(A.R)、氢氧化钠(A.R)、盐酸(A.R)、浓硫酸(A.R)、硼酸(A.R)、酒石酸钾钠(A.R)、碳酸钠(A.R)、氯化钯(A.R)、硝酸银(A.R)、、氯化亚锡(A.R)、 器材：电子天平、温度计、烧杯、玻璃棒、水浴锅、量筒、胶带、100g砝码、RF-4无铜基板、数字万用表等 八、实验步骤： 1. RF-4基板化学镀铜实验工艺流程 所以非金属基体化学镀铜的普遍工艺流程为：除油→清洗→化学粗化→清洗→敏化→清洗→活化→清洗→化学镀→镀件清洗→干燥→性能测试。其中清洗为去离子水清洗。 2.RF-4基板化学镀铜实验基本过程 （1）镀件基板准备。取RF-4无铜基板，将其裁剪为2×4cm的规格镀件，备用。 （2）除油。将镀件放入除油液中浸泡6分钟。除油工艺参数如下：Na3PO4 30 g/L；Na2CO3 15g/L；OP乳化剂3~5 ml/L；温度50℃,去油时间6 min。
一铝的基本特性与应用范围 二铝及铝合金的分类 纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。 铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材(变形铝合金)，也可加工成铸件、压铸件等铸造材(铸造铝合金)。
纯铝— 1×××系，如1000合金 非热处理型合金 Al-Mn系合金— 3×××系，如3003合金 Al-Si系合金— 4×××系，如4043合金变形铝合金 Al-Mg系合金— 5×××系，如5083合金 Al-Cu系合金— 2×××系，如2024合金 Al-Mg-Si系合金— 6×××系，如6063合金铝及热处理型合金 Al-Zn-Mg系合金—7×××系，如7075合金铝合金 Al-其它元素— 8×××系，如8089合金 纯铝系 非热处理型合金 Al-Si系合金，如ZL102合金 Al-Mg系合金，如ZL103合金 铸造铝合金 Al-Cu-Si系合金，如ZL107合金 Al-Cu-Mg-Si系合金，如ZL110合金 热处理型合金 Al-Mg-Si系合金，如ZL104合金 Al-Mg-Zn系合金，如ZL305合金
3 变形铝合金分类、牌号和状态表示法 3. 1 变形铝合金的分类 变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。 ⑴按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。不可热处理强化铝合金（如：纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金）和可热处理强化铝合金（如：Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg 系合金）。 ⑵按合金性能和用途可分为：工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金（硬铝）、超高强度铝合金（超硬铝）、锻造铝合金及特殊铝合金等。 ⑶按合金中所含主要元素成分可分为：工业纯铝（1×××系），Al-Cu合金（2×××系），Al-Mn合金（3×××系），Al-Si合金（4×××系），AL-Mg合金（5×××系），Al-Mg-Si合金（6×××系），Al-Zn-Mg 合金（7×××系），Al-其它元素合金（8×××系）及备用合金组（9×××系）。 这三种分类方法各有特点，有时相互交叉，相互补充。在工业生产中，大多数国家按第三种方法，即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能，也便于编码、记忆和计算机管理。我国目前也采用4位数码法分类。 3. 2 中国变形铝合金的牌号表示法 根据GB/T16474 — 1996“变形铝及铝合金牌号表示方法”，凡化学成分与变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织（简称国际牌号注册组织）命名的合金相同的所有合金，其牌号直接采用国际四位数字体系牌号，未与国际四位数字体系牌号的变形铝合金接轨的，采用四位字符牌号（但试验铝合金在四位字符牌号前加X）命名，并按要求注册化学成分。 四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别，如1×××系为工业纯铝，2×××为Al-Cu系合金，3×××为Al-Mn系合金，4×××为Al-Si系合金，5×××为Al-Mg系合金，6×××为Al-Mg-Si系合金，7×××为Al-Zn-Mg系合金，8×××为Al-其它元素合金，9×××为备用合金组。 除改型合金外，铝合金组别按主要合金元素来确定，主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时，应按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其它元素的顺序来确定合金组别。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况，最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。 我国的变形铝及铝合金表示方法与国际上较通用的方法基本一致。 3.3 中国变形铝合金状态代号及表示方法 根据GB/T16475–1996标准规定，基础状态代号用一个英文大写字母表示。细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。 3.3.1基础状态代号