浅谈化学镀铜_李义田
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化学镀铜配方分析_分析检
乙醛酸在碱性溶液中发生Cannizzaro副反应，对于化学镀铜来说它属于副反应，此反应会产生大量的草酸盐，不但消耗镀液中的还原剂，而且还缩短了镀液的使用寿命。1）用碱性更强的KOH来替代传统的NaOH作为镀液pH的调节剂，因为在同一种溶液中，草酸钾的溶解度比草酸钠的溶解度要大。2）加入微量添加剂如甲醇、一级胺、二级胺、硅酸、硅酸盐、磷酸、磷酸盐、二氧化锗、钒酸、钒酸盐、锡酸及锡酸盐，用量为0. 0001 mol/ L或以上，从而抑制Cannizzaro副反应，减少由此反应所产生草酸根。
三.化学镀铜参考配方
3.1化学镀铜参考配方一
成分
质量份
成分说明
硫酸铜
25~30
酒石酸钾钠
140~150
氢氧化钠
40~50
甲醛
18~20
乙二胺四醋酸
0.5~1.5
三乙醇胺
0~1
碳酸钠
8~10
二乙基二硫代氨基甲酸钠
0~1
去离子水
加至1L
以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考
化学镀铜配方分析|分析检
背景
化学镀铜常见组成
常见配方
一.背景
化学镀(Chemiealplating)又称自催化镀(Autoeatalytieplating)，是指在没有外加电流的条件下，利用溶液中的还原剂将金属离子沉积在具有催化活性的基体表面。从本质上讲，它发生的是一种自催化的氧化还原反应，又可译为不通电电镀或无电解电镀。是在基体表面上化学沉积形成金属或合金镀层的一种表面处理技术.
加入乙醇酸、乙酸、氨基乙酸、草酸、丁二酸、苹果酸、丙二酸、柠檬酸等，可加速乙醛酸的氧化反应。
2.1.4促进剂
促进剂，通常是含有硫或其它官能团的有机物，包括硫脲及其衍生物。促进剂的作用这类添加剂的主要作用是提高阴极电流密度和使镀层晶粒细化;同时促进剂还可以优先吸附在活性较高、生长速率快的晶面上，使得金属的吸附原பைடு நூலகம்进入这些活性位置有困难，使这些晶面的生长速率下降，从而得到排列整齐的晶体，使镀层均匀。目前，通常使用SPS(聚二硫二丙烷磺酸钠)和MPSA(3-巯基丙烷磺酸钠)。
三.化学镀铜参考配方
3.1化学镀铜参考配方一
成分
质量份
成分说明
硫酸铜
25~30
酒石酸钾钠
140~150
氢氧化钠
40~50
甲醛
18~20
乙二胺四醋酸
0.5~1.5
三乙醇胺
0~1
碳酸钠
8~10
二乙基二硫代氨基甲酸钠
0~1
去离子水
加至1L
以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考
化学镀铜配方分析|分析检
背景
化学镀铜常见组成
常见配方
一.背景
化学镀(Chemiealplating)又称自催化镀(Autoeatalytieplating)，是指在没有外加电流的条件下，利用溶液中的还原剂将金属离子沉积在具有催化活性的基体表面。从本质上讲，它发生的是一种自催化的氧化还原反应，又可译为不通电电镀或无电解电镀。是在基体表面上化学沉积形成金属或合金镀层的一种表面处理技术.
加入乙醇酸、乙酸、氨基乙酸、草酸、丁二酸、苹果酸、丙二酸、柠檬酸等，可加速乙醛酸的氧化反应。
2.1.4促进剂
促进剂，通常是含有硫或其它官能团的有机物，包括硫脲及其衍生物。促进剂的作用这类添加剂的主要作用是提高阴极电流密度和使镀层晶粒细化;同时促进剂还可以优先吸附在活性较高、生长速率快的晶面上，使得金属的吸附原பைடு நூலகம்进入这些活性位置有困难，使这些晶面的生长速率下降，从而得到排列整齐的晶体，使镀层均匀。目前，通常使用SPS(聚二硫二丙烷磺酸钠)和MPSA(3-巯基丙烷磺酸钠)。
化学镀铜新工艺
化学镀铜新工艺
赵斌;方晓
【期刊名称】《华东理工大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】1997(023)003
【摘要】优化了以甲醛为还原剂，ＥＤＴＡ为络合剂的碱性化学镀铜的基本配方。
探讨了铅、锰、镍、锌、钙、锶等金属离子及铵离子对镀速和镀层耐磨损性能，耐剥离性能的影响，结果表明，铅离子的加入在基本不影响镀速的情况下，大大提高了镀层的耐磨损有耐剥离性能，还研究了在不同温度条件的热处理对化学镀铜层抗氧化能力和耐磨损性能的影响。
【总页数】5页(P367-371)
【作者】赵斌;方晓
【作者单位】华东理工大学化学系;华东理工大学化学系
【正文语种】中文
【中图分类】TQ153.14
【相关文献】
1.化学法生产镀铜丝新工艺的研究 [J], 杨永社
2.化学镀铜替代氰化镀铜新工艺 [J], 鞠传伟
3.非金属化学镀铜新工艺 [J], 徐桂英
4.铝活化塑料表面化学镀铜新工艺研究 [J], 梁剑涛;刘祥萱;王煊军
5.ABS塑料表面化学镀铜激光无钯活化新工艺 [J], 代竟雄;钟良;龚伟;崔开放;杨应
洪
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浅谈金属的腐蚀与防护
浅谈金属的腐蚀与防护作者：李义田来源：《价值工程》2013年第25期摘要：金属腐蚀与防腐蚀问题与现代科学技术的发展以及人民的生活息息相关，几乎所有的金属材料都是在一定环境中使用。
在使用的过程中，金属材料受到周围环境的影响作用总会发生一定程度的腐蚀。
一般随着时间的延长而导致金属性能下降以及损毁的现象称之为“腐蚀”或“老化”。
现代腐蚀科学正在迅速发展，新的防腐蚀技术不断涌现，进一步将防腐蚀科学应用于各个领域，有效的降低了腐蚀造成的经济损失，本文简单介绍了金属的腐蚀与防护。
Abstract： Corrosion of metal and anti-corrosion is closely related to the development of modern science and technology and people's life， almost all of the metal materials are used in certain environment. In the use process， metal material is affected by surrounding environment and presents corrosion in a certain degree. Generally as time goes on， the metal properties decrease and is damaged， called "corrosion" or "aging". Modern corrosion science is developing rapidly， anti-corrosion technology continue to emerge， the anti-corrosion science is used in various fields，effectively reduces the economic losses caused by corrosion. This paper briefly introduces the corrosion and protection of metals.关键词：腐蚀；防护；电化学保护Key words： corrosion；protection；electrochemical protection中图分类号：TG17 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）25-0301-020 引言金属腐蚀不但会影响设备的使用寿命，更会造成一定的经济损失。
碳纤维复合材料化学镀铜工艺的分析
碳纤维复合材料化学镀铜工艺的分析碳纤维复合材料应用日趋广泛背景下，金属化问题逐渐成为相关领域学者研究的焦点。
大多实践研究中提及，为解决碳纤维复合材料金属化技术问题，引入化学镀铜工艺，对提高碳纤维复合材料综合性能可发挥重要作用。
本次研究将采用试验方式，对化学镀铜工艺应用于碳纤维复合材料金属化中的效果进行分析。
标签：碳纤维复合材料；金属化技术；化学镀铜工艺作为当前工业制造领域中常用的材料，碳纖维复合材料应用下有热膨胀系数低、重量轻优势，成型处理后引入金属化技术，可具备金属制件的功能，如电气功能。
但因金属化技术问题的存在，碳纤维复合材料应用受到一定限制。
而解决该问题的关键在于化学镀铜工艺的应用，可使材料整体性能提高。
本次研究将就化学镀铜工艺在碳纤维复合材料中的应用效果进行分析。
1 碳纤维复合材料金属化相关概述关于碳纤维复合材料金属化，常见的技术手段包括：①在非金属材料之间表面做金属化学沉积处理，然后电镀；②取导电涂料涂覆于非金属材料制件表面上；③采用真空离子镀金属或真空蒸镀等方式；④直接对制件表面进行金属喷涂。
本次研究中，主要对化学沉积金属方法分析，即化学镀铜工艺。
从该工艺实现的原理看，主要以氧化还原反应为依据，活化处理后的活性中心将分布于材料表面，有明显的催化作用，使连续镀层在表面形成。
但需注意该工艺应用下，除对化学镀液有明确要求外，也应做好镀液温度、pH值、还原剂含量以及金属离子含量等控制工作。
2 化学镀铜工艺应用于碳纤维复合材料金属化中的试验分析2.1 试验材料与流程本次研究中，试验材料中的化学纯主要取HCI（d=1.19g/mL）、HCHO、NaOH、H2SO4（98%），分析纯取CuSO4·5H2O，并以碳纤维复合材料试片为研究对象。
试验仪器选择分析天平、数显pH计、水银温度计。
试验流程：①取0.5mm×40mm×40mm碳纤维复合材料试样，做一系列处理；②除油处理，取除油剂-01B溶液10g/L、除油剂-01A溶液10g/L混合溶液，对试样材料做30min 处理，处理温度为50℃～60℃；③粗化处理，主要以等离子处理粗化方法，保持4A等离子处理电流，38Pa放电气压，处理时间60min；④活化处理，操作中首先以活化处理为主，并给予离子水清洗，然后做铜还原处理，其中铜还原处理主要取铜还原A、铜还原B、铜还原C分别为90ml/L、300ml/L、25ml/L，保持50℃～62℃镀液温度；⑤化学镀铜，NaOH、CuSO4·5H2O为镀液主要成分，以HCHO作为稳定剂，操作中需控制相关参数如工作温度、pH值、铜离子含量等。
浅谈化学镀铜
中图分类号 ： Ｔ Ｑ１ ５ ３ ． １ ＋ ４
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ － － ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ５ — ０ ３ １ ７ — ０ ２
０ 引言 在 化 学 镀 铜 这 个 自催 化 的还 原 反 应 中 ， 常用 还 原 剂 甲 醛 来 获 得 需 要 的 铜 层 厚 度 ， 它 的还 原 反 应 为 Ｃ Ｕ ＋ ＋ ２ Ｈ Ｃ Ｈ Ｏ ＋ ４ ０ Ｈ － 一 ＿ ＋ Ｃ Ｕ ＋ Ｈ ２ ＋ ２ Ｈ ２ Ｏ ＋ ２ Ｈ ２ Ｏ ＋ ２ Ｈ Ｃ Ｏ ０ 一 。 但是实际 的
碰氰化 物以及次磷酸 盐等溶液 ； 按 照镀铜 的厚 度可 以分 为 镀薄铜 溶液和 镀厚铜 溶液 ： 根据溶液 的用途又 可以分 为印 制 电路板金属化和 塑料金属化 等溶液 ； 按照络合 剂种类可 分为 Ｅ Ｄ Ｔ Ａ二钠盐型 、 酒石酸盐型和混合络合剂型等。
一
反应 中还会 产生一价 铜盐等 中间产物 ， 因此 ， 比上 式要复 般 的化学 镀铜 层厚 ０ ． １ — ０ ． ５ ， 较薄， 外观 呈粉 红 杂很 多 。 但是一价铜 盐具有不稳定性 ， 经过 ２ Ｃ ｕ — Ｃ ｕ ＋ Ｃ ｕ ２ ＋ 色， 较柔软。 由于其具有较好 的延展性、 导 电性和 导热性 ， 反应 后从 而导致溶液的 自然分解。 由于 一价 铜盐很难在 镀 因 此 ， 常用 作 非金 属 以及 印 刷 电路 板 孔 金 属 化 的 导 电层 ， 液 中 溶解 ，从 而很 容 易 以 氧 化 亚 铜 的 形 式 与 铜 共 同 沉 淀 ， 而不用于 装饰性 或防护性 的镀层。 高稳定化学铜溶液 的厚 岬 以上 ，从而简化 了印制 电 从 而导致镀层 机械强度 和导 电性等物理 性 能的恶化 。因 度随着科 技的进步 已达到 ５ 此， 国外的一 些 电镀 工作 者提 出了一些高速稳定 的化 学镀 路 板 孔 金 属 化 的制 作 工 艺 。 铜新工 艺以求改善镀层的质量和 延长镀液 的寿命。 除 了溶 １ ． １化 学 镀 铜 溶 液 的 组 成 及 工 艺 条 件 见 表 １ 。 液寿命 由过 去的几小时提高到几个月外 ， 还 实现 了溶液 的 １ ． ２双 络 合 剂 或 多 络 合 剂 的化 学 镀 铜 溶液 在 化 学 镀 自动 化 控 制 调 整 。 铜溶液 中 ， 为 了达 到 更 宽 的工 作 温 度 、 更 稳 定 的 溶 液 以 及
化学清洗镀同现象分析与预防措施
化学清洗镀铜现象分析及对策姬玉林（山东蓝星清洗防腐公司济南250109）摘要：对化学清洗过程中出现的镀铜现象进行了分析，说明了由此而造成的危害，给出了相应的对策。
关键词：化学清洗镀铜对策ANALYSIS AND COUNTERMEASURES FOR PLA TING COPPER OF CHEMICAL CLEANINGJi Yu LinAbstract:The plating copper of chemical cleaning is analysed,its harm and countermeasures are given.(Shandong Bluestar Cleaning and Anti-corrosion Company,Jinan 250109,China) Keywords: Chemical cleaning; Plating copper; Countermeasure在化学清洗过程中，特别是在酸性清洗过程中，一旦被清洗设备是由碳钢和铜部件组成，清洗完毕会发现设备表面会附着薄薄一层红色的铜，这就是发生了化学镀铜现象。
为什么会发生这种现象？发生这种现象的原理是什么？有什么危害？怎样预防？本文就想从这几个方面来讨论。
1．为什么会发生镀铜现象？之所以会发生镀铜现象，是因为清洗液中含有了铜离子，铁基体把铜离子从清洗液中将其置换出来，铜离子是怎样进入清洗液中的的呢？无外乎以下四种方式：1）在潮湿的空气中，铜材会发生以下腐蚀反应2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO32Cu+4HCI+O2=2CuCI2+2H2O2）两种材质间的电位差腐蚀Fe→Fe2++2e E0=-0.409VFe2+→Fe3++e E0=-0.770VCu→Cu2++2e E0=-0.337V3) 流经的介质或清洗剂对铜材的腐蚀3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO2↑+4H2OCu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O4）清洗剂所用工业盐酸中含有大量的Fe3+，对铜材造成氧化腐蚀,这也是印刷制版工业经常用到的方法Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+由上述四种方式形成的腐蚀产物一旦与清洗剂接触，便会有大量的铜离子进入到清洗液中，当清洗液浓度和酸度以及铜离子浓度达到一定程度并且与铁基体直接接触时，就会发生镀铜现象。
浅谈合金电镀以及其发展趋势
浅谈合金电镀以及其发展趋势作者：李义田来源：《价值工程》2013年第24期摘要：合金电镀具有热熔合金和单金属镀层无法比拟的优点。
随着我国合金电镀工艺水平的不断提高，合金电镀下游行业包括机械工业、五金、家电、电子等行业都在不断快速发展，为合金电镀行业提供了广阔的市场空间。
本文简要介绍了合金电镀的特点、共沉积的条件以及类型，并且介绍了其发展趋势。
Abstract： Alloy plating has incomparable advantages over hot melting alloy and single-metal alloy. With the constant improvement of alloy plating techniques in China， the downstream industry of alloy plating including mechanical industry， hardware， appliances， electronics and so on are developing rapidly， which provides a broad market for the alloy electroplating industry. This article briefly introduces the characteristics of alloy plating， conditions and types of codeposition and the development trend.关键词：合金电镀；沉积合金；合金共沉积Key words： alloy plating；deposition of alloy；alloy codeposition中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）24-0044-020 引言合金电镀就是在一个镀槽中同时沉积含有两种或两种以上金属元素的镀层。
石墨粉化学镀铜工艺的研究
石墨粉化学镀铜工艺的研究
石墨粉化学镀铜工艺的研究是一项对金属表面进行修饰的技术。
该技术可用于电子电器、制造业等领域的金属部件，以提高其导电性、防腐蚀性和耐磨性等性能。
石墨粉化学镀铜工艺是一种电化学方法，通过在金属表面沉积一层铜以及石墨粉
颗粒，形成一种铜/石墨复合材料的薄膜。
该复合材料具有优异的电导率和耐蚀性。
石墨粉化学镀铜工艺的研究旨在探索一种更加环保、高效的金属表面修饰方法。
通过研究金属表面的化学性质以及镀液的成分和浓度等因素，可以优化镀铜工艺
的效果。
此外，还可以对石墨粉的粒径、形态和浓度等参数进行调节，以实现对复合材料的结构和性能的调控。
石墨粉化学镀铜工艺的研究涉及到多个领域的知识，包括化学、材料科学、电化学等方面。
需要对这些领域的基本原理和实验方法有一定的了解。
此外，还需要对相关的设备和实验条件进行了解和掌握。
石墨粉化学镀铜工艺的研究已经得到了广泛的应用。
在电子电器制造业中，石墨粉化学镀铜技术可用于制备印制电路板和电子器件等部件。
在航空航天和汽车制造业中，该技术可用于提高金属部件的耐腐蚀性和耐磨性等性能，以提高整个系
统的可靠性和使用寿命。
此外，该技术还可以用于其他领域，如医疗器械、建筑材料等。
总之，石墨粉化学镀铜工艺的研究对于提高金属部件的性能和质量具有重要意义。
通过优化工艺条件和调控复合材料的结构和性能，可以实现更加高效、环保
的金属表面修饰技术的发展。
化学法生产镀铜丝新工艺的研究
化学法生产镀铜丝新工艺的研究
杨永社
【期刊名称】《廊坊师范学院学报（社会科学版）》
【年(卷),期】2001(017)004
【摘要】化学法生产镀铜丝,可以在室温下进行,且工艺简单,操作方便,成本低,生产效率高,没有环境污染.
【总页数】4页(P43-46)
【作者】杨永社
【作者单位】廊坊师范学院,化学系,河北,廊坊,065000
【正文语种】中文
【中图分类】O6-3
【相关文献】
1.塑料封装铜丝内连电子元器件开封新工艺研究 [J], 杭春进;王春青;田艳红;张丞
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3.系列化高效化学镀镍液及施镀新工艺 [J], 魏向东
4.系列化高效化学镀镍液及施镀新工艺 [J],
5.钕铁硼全自动滚镀镍铜镍生产线镀铜新工艺投产 [J], 王宗雄
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化学镀铜实验心得体会
化学镀铜实验心得体会通过了化学镀铜实验，我们可以明白铜的主要成分是SiO2,它是一种重要的工业化学品，对铜的化学性质起着重要作用。
但是，在化学镀铜的过程中所用到的化学试剂，主要有 THF和 NaOH。
它们通常被用来提高铜对各种金属的亲和力。
THF:又称亚硫酸铜，是一种金属化合物; NaOH:化学式为CuSO4,又名氧化亚硫酸铜，是一种强氧化剂。
它们一般用于提高铜强度、耐蚀性和耐氧化性等，具有广泛的用途。
一般作为化学电镀方法中使用时，需采用 NaOH溶液来处理铜合金时，会使铜与 Al生成化学络合物而影响铜和镀层间的结合力，使镀层失效或不均匀。
下面就介绍一下化学镀铜实验中使用到较多药物试剂如 NaOH溶液以及相应产品对其化学性质及对环境影响作了介绍。
一、镀铜工艺原理化学镀铜的工艺原理与酸洗镀锡法的原理相同，只不过其酸洗顺序为：阳极→酸洗槽→清洗槽。
镀铜阳极与阴极之间有一个电解槽，电解槽内的电解质以离子状态存在于阴极上，阴极是一个稳定的电解质溶液，使阳极上的阳极铜和阴极氢离子（以Na2O3形式存在）在电解槽中发生氧化反应（如硫酸铜溶液还原铜液）。
阴极与阳极之间有一个不稳定层(PZO)存在，阳极则不稳定。
经过电解工序以后阳极生成铜溶液(SiO2)并以溶液形式存在于阴极上。
阴极上形成大量沉淀物，阳极固定在阳极与阴极之间一部分。
沉积物与阴极形成牢固结构的阳极电解质溶液从阴极转移到阳极上并以电解质溶液形式存在于阳极上；阳极固定于阴极上而形成稳定层结构与阴极电解质溶液形成一种均匀、稳定、高电导率、低溶剂消耗、低腐蚀环境下生长快和生长缓慢、沉积速率高、无公害、对环境有明显保护作用和良好的电学性能等优点。
二、影响溶液与铜合金结合力的因素影响溶液与铜合金结合力的因素主要包括以下几个方面：所需的铜原子质量及浓度。
一般情况下，铜的原子质量越大、浓度越高，所需的铜原子质量越大。
溶液中杂质含量高的溶液能有效地降低溶液与铜之间出现结合力的概率。
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参考文献： [1]Jones L, Wang H F. Ultrasonic velocities in Cretaceous shales from the Williston basin[J]. Geophysics,1981,46(3):288-297. [2]邓继新.泥、页岩及储层砂岩声学性质实验与理论研究[D]. 北京：北京大学，2003. [3]黄金亮.川南志留系龙马溪组页岩气形成条件与有利区分 析[J].煤炭学报，2012，37.
maintenance.
关键词： 化学镀铜；溶液；组成；作用
Key words: chemical copper plating；solution；composition；function
中 图 分 类 号 ：TQ153.1+4
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1006-4311（2013）35-0317-02
参考文献： [1]赵斌，宋元伟，冯华东.化学镀铜层的表面处理[J].华东理工 大学学报，1998（05）. [2]詹益腾.镀前处理的改进[J].材料保护，2000（04）. [3]田庆华，闫剑锋，郭学益.化学镀铜的应用与发展概况[J].电 镀与涂饰，2007（04）.
3 化学镀铜溶液的配制、使用和维护 3.1 化学镀铜溶液的配制 将镀铜中所有固体化学材 料单独用热蒸馏水或去离子水溶解，溶解后冷却至室温， 然后混合铜盐与络合剂溶液，边搅拌边加入所需量氢氧化 钠溶液，加入稳定剂溶液，再用氢氧化钠调节溶液 pH 值； 配成适当体积；使用前过滤在加入甲醛还原剂后即可使用。 3.2 溶液的使用和操作维护 第一，为了减少金属铜 沉积在槽壁的可能性，应当降低镀液对槽壁的湿润效果， 因此，最好用聚乙烯或聚丙烯等憎水性材料制成盛放溶液 的槽子。第二，应当及时出去镀液中出现的铜粉等固体微 粒，以防止镀液的过早失效，最好选用连续的过滤装置。如 果没有此设备，那就必须在每班工作完毕后及时过滤镀 液，同时去除槽壁析出的铜层，彻底将槽子清洗干净。第 三，在使用溶液的过程中，随着不断的消耗 OH-，为了将 pH 值严格的控制在规定的范围内，应当及时补充氢氧化 钠溶液。第四，根据络合剂的类型确定工作温度。反应速度 和沉积速度虽然会随着溶液温度的升高而加快，但是同时 也会加快副反应而破坏溶液的稳定性。如：采用酒石酸钾 钠作为络合剂时，镀液在过高的温度下会发生自然分解。 当采用 EDTA 钠盐作为络合剂时，如果室温下反映较慢， 则可以将其加热到一定的温度，当溶液超过 75℃时便会 加快自然分解。因此，操作时，要注意控制槽液温度。第五， 采用压缩空气搅拌溶液有利于扩散活化基体表面的铜离 子。采用空气搅拌，不仅可以防止生成和存在 Cu20，还能 逸出反应过程的氢。氢原子不仅会脆化镀层，还会在镀层 表面形成空隙和麻点而影响镀层质量。第六，一般将装载 量控制在 3dm2/L 内，如果镀液的装载量过大，就会导致施 镀时的剧烈反映而导致溶液分解。 4 结语 化学镀铜最为一个十分重要的镀种，随着电子工业的 高速发展，需要双面和多层印制电路板的数量越来越大。 而印制板的孔金属化，无论从导电性、可焊性，还是从镀层 的韧性以及经济性等综合要求来说，铜都是不二的选择。 此外，像塑料、陶瓷等非金属材料在化学镀铜的应用中也 很广泛。今后，非金属材料的金属化方面，化学镀铜的用量 约占 90％以上。目前，大规模集成电路芯片制作中，用化学 沉铜替代铝互连线，使布线宽度小于 90nm。
摘要： 非导体材料的金属化处理经常会用到化学镀铜，化学镀铜无论是在塑料制品还是在电子工业的印制电路板中均得到了广
泛的应用。本文主要介绍了化学镀铜溶液的组成及工艺条件，化学镀铜溶液中各组分的作用和影响，化学镀铜溶液的配制、使用和维
护等。
Abstract: Metal processing of non conducting materials often uses chemical copper plating, which is widely used in plastic products
2.3 氢氧化钠 沉积速度在溶液中其他组分浓度不变 时，会随着氢氧化钠含量的增加而加速，但含量达到一定 后，沉积速度就会变慢且易分解。含量较少时会导致沉积 速度缓慢甚至沉淀停止。当一段时间不用化学镀铜溶液 时，为了避免溶液自然分解和甲醛的还原作用下降而停止 反应，应采用硫酸钾将溶液的 pH 值调到 10 以下。再次使 用时，用氢氧化钠将 pH 值调到工艺要求值即可。
整）
12－13 11.5－12.5
空气搅拌
需要
需要 需要
注：配方 1 适用于一般塑料电镀前的化学镀铜；配方 2 和 3适 用于一般印制电路板孔金属化的处理。配方 4 和 5 的化学镀铜液 具 有 高 温 、高 速 以 及 高 稳 定 性 ，沉 积 速 度 每 小 时 可 达 到 5μm 以上.
表2
硫酸铜 酒石酸钾钠 EDTA 二钠盐 氢氧化钠 甲醛（37％） α,α’-联吡啶 亚铁氰化钾
并计算出其各项异性（图 3）。
0.5 0.45
4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0 0
ε γ
10
20
30
40
50
60
P/MPa
图 3 各项异性参数 ε、γ 变化趋势
公式中，ε 表征纵波各向异性程度，γ 表征横波各向异 性程度。
可以看出纵横波速随压力都有明显的增大，而且增大 幅度呈递减趋势，但是由 ε，γ 所代表的的岩石的纵横波各
Value Engineering
· 317 ·
浅谈化学镀铜
On Chemical Copper Plating
李义田 LI Yi-tian
（渤海船舶职业学院，葫芦岛 125000） （Bohai Shipbuilding Vocational College，Huludao 125000，China）
— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 作 者 简 介 ：李义田（1980-），男，辽宁葫芦岛人，实践班主任，讲师，
研究方向为焊接技术。
碰氰化物以及次磷酸盐等溶液；按照镀铜的厚度可以分为 镀薄铜溶液和镀厚铜溶液；根据溶液的用途又可以分为印 制电路板金属化和塑料金属化等溶液；按照络合剂种类可 分为 EDTA 二钠盐型、酒石酸盐型和混合络合剂型等。
2.2 络 合 剂 为 了 避 免 铜 离 子 在 碱 性 条 件 下 析 出 Cu（OH）2 沉淀，而在溶液中能够呈现络合状态，通常就会 使用络合剂。在溶液中加入适量的络合剂以提高溶液的稳 定性、沉积速度以及改善镀层性能。络合剂的种类虽然多 种多样，但是，在目前的镀铜中使用最广泛的莫过于酒石 酸钾钠和 EDTA 钠盐。
and the printed circuit board of electronic industry. This paper mainly introduces the composition of chemical copper plating solution and
process conditions, the role and influence of the components of chemical copper plating solution, plating solution preparation, and use and
2.4 甲醛只有在 pH 大于 11 的碱性条件下才具有还 原能力，pH 值不同，反应也不同：①在中性或酸性条件下： HCHO+H2O=HCOOH+2H++2e；②在 pH 值>11 的碱性条件 下：2HCHO+4OH-=2HCOO-+H2+2H2O+2e。
甲醛的还原能力以及铜的沉积速度随着 pH 值的升 高而增大，但是，溶液的自然分解倾向也会增大。配方不 同，甲醛的含量和适宜的 pH 值范围也不同。
0 引言 在化学镀铜这个自催化的还原反应中，常用还原剂甲 醛 来 获 得 需 要 的 铜 层 厚 度 ， 它 的 还 原 反 应 为 CU2 ++ 2HCHO+4OH-→CU+H2+2H2O+2H2O+2HCOO-。但是实际的 反应中还会产生一价铜盐等中间产物，因此，比上式要复 杂很多。但是一价铜盐具有不稳定性，经过 2Cu+→Cu+Cu2+ 反应后从而导致溶液的自然分解。由于一价铜盐很难在镀 液中溶解，从而很容易以氧化亚铜的形式与铜共同沉淀， 从而导致镀层机械强度和导电性等物理性能的恶化。因 此，国外的一些电镀工作者提出了一些高速稳定的化学镀 铜新工艺以求改善镀层的质量和延长镀液的寿命。除了溶 液寿命由过去的几小时提高到几个月外，还实现了溶液的 自动化控制调整。 1 化学镀铜溶液的组成及工艺条件 化学镀铜溶液按照所用的还原剂可以分为甲醛、肼、
向异性却随着压力的增大而呈现减小趋势，纵波的减小速 度大于横波减小速度。而且当压力小于 30MPa 时压力的 增大对于各项异性影响最为明显。
3 结论 通过 X 射线衍射和扫描电镜分析可以得知，在低压 情况下造成强烈各项异性的原因主要是微裂隙以及粘土 矿物的定向排列，在高压情况下，微裂隙的闭合导致了各 向异性的减小。而孔隙中的流体的存在增大了页岩的刚 性，故当压力增大时各项异性变化速逐渐减缓。
pH 值 温度
16g/L 14g/L 20g/L 14g/L 15ml/L 20mg/L 10mg/L 12.5 40－50℃
液 PH 处于工艺范围时，虽然沉积速度会随铜含量的增加 而加快，但是溶液自然分解倾向也会加大。溶液中不含稳定 剂时采用低浓度镀液，含有稳定剂时可提高同离析浓度。同 离析浓度变化范围较大，主要是其含量不影响镀层质量。
7－9
8－14 7－15 7－10
10
甲醇（mL/L）
40－80
亚铁氰化钾（mg/L）
maintenance.
关键词： 化学镀铜；溶液；组成；作用
Key words: chemical copper plating；solution；composition；function
中 图 分 类 号 ：TQ153.1+4
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1006-4311（2013）35-0317-02
参考文献： [1]赵斌，宋元伟，冯华东.化学镀铜层的表面处理[J].华东理工 大学学报，1998（05）. [2]詹益腾.镀前处理的改进[J].材料保护，2000（04）. [3]田庆华，闫剑锋，郭学益.化学镀铜的应用与发展概况[J].电 镀与涂饰，2007（04）.
3 化学镀铜溶液的配制、使用和维护 3.1 化学镀铜溶液的配制 将镀铜中所有固体化学材 料单独用热蒸馏水或去离子水溶解，溶解后冷却至室温， 然后混合铜盐与络合剂溶液，边搅拌边加入所需量氢氧化 钠溶液，加入稳定剂溶液，再用氢氧化钠调节溶液 pH 值； 配成适当体积；使用前过滤在加入甲醛还原剂后即可使用。 3.2 溶液的使用和操作维护 第一，为了减少金属铜 沉积在槽壁的可能性，应当降低镀液对槽壁的湿润效果， 因此，最好用聚乙烯或聚丙烯等憎水性材料制成盛放溶液 的槽子。第二，应当及时出去镀液中出现的铜粉等固体微 粒，以防止镀液的过早失效，最好选用连续的过滤装置。如 果没有此设备，那就必须在每班工作完毕后及时过滤镀 液，同时去除槽壁析出的铜层，彻底将槽子清洗干净。第 三，在使用溶液的过程中，随着不断的消耗 OH-，为了将 pH 值严格的控制在规定的范围内，应当及时补充氢氧化 钠溶液。第四，根据络合剂的类型确定工作温度。反应速度 和沉积速度虽然会随着溶液温度的升高而加快，但是同时 也会加快副反应而破坏溶液的稳定性。如：采用酒石酸钾 钠作为络合剂时，镀液在过高的温度下会发生自然分解。 当采用 EDTA 钠盐作为络合剂时，如果室温下反映较慢， 则可以将其加热到一定的温度，当溶液超过 75℃时便会 加快自然分解。因此，操作时，要注意控制槽液温度。第五， 采用压缩空气搅拌溶液有利于扩散活化基体表面的铜离 子。采用空气搅拌，不仅可以防止生成和存在 Cu20，还能 逸出反应过程的氢。氢原子不仅会脆化镀层，还会在镀层 表面形成空隙和麻点而影响镀层质量。第六，一般将装载 量控制在 3dm2/L 内，如果镀液的装载量过大，就会导致施 镀时的剧烈反映而导致溶液分解。 4 结语 化学镀铜最为一个十分重要的镀种，随着电子工业的 高速发展，需要双面和多层印制电路板的数量越来越大。 而印制板的孔金属化，无论从导电性、可焊性，还是从镀层 的韧性以及经济性等综合要求来说，铜都是不二的选择。 此外，像塑料、陶瓷等非金属材料在化学镀铜的应用中也 很广泛。今后，非金属材料的金属化方面，化学镀铜的用量 约占 90％以上。目前，大规模集成电路芯片制作中，用化学 沉铜替代铝互连线，使布线宽度小于 90nm。
摘要： 非导体材料的金属化处理经常会用到化学镀铜，化学镀铜无论是在塑料制品还是在电子工业的印制电路板中均得到了广
泛的应用。本文主要介绍了化学镀铜溶液的组成及工艺条件，化学镀铜溶液中各组分的作用和影响，化学镀铜溶液的配制、使用和维
护等。
Abstract: Metal processing of non conducting materials often uses chemical copper plating, which is widely used in plastic products
2.3 氢氧化钠 沉积速度在溶液中其他组分浓度不变 时，会随着氢氧化钠含量的增加而加速，但含量达到一定 后，沉积速度就会变慢且易分解。含量较少时会导致沉积 速度缓慢甚至沉淀停止。当一段时间不用化学镀铜溶液 时，为了避免溶液自然分解和甲醛的还原作用下降而停止 反应，应采用硫酸钾将溶液的 pH 值调到 10 以下。再次使 用时，用氢氧化钠将 pH 值调到工艺要求值即可。
整）
12－13 11.5－12.5
空气搅拌
需要
需要 需要
注：配方 1 适用于一般塑料电镀前的化学镀铜；配方 2 和 3适 用于一般印制电路板孔金属化的处理。配方 4 和 5 的化学镀铜液 具 有 高 温 、高 速 以 及 高 稳 定 性 ，沉 积 速 度 每 小 时 可 达 到 5μm 以上.
表2
硫酸铜 酒石酸钾钠 EDTA 二钠盐 氢氧化钠 甲醛（37％） α,α’-联吡啶 亚铁氰化钾
并计算出其各项异性（图 3）。
0.5 0.45
4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0 0
ε γ
10
20
30
40
50
60
P/MPa
图 3 各项异性参数 ε、γ 变化趋势
公式中，ε 表征纵波各向异性程度，γ 表征横波各向异 性程度。
可以看出纵横波速随压力都有明显的增大，而且增大 幅度呈递减趋势，但是由 ε，γ 所代表的的岩石的纵横波各
Value Engineering
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浅谈化学镀铜
On Chemical Copper Plating
李义田 LI Yi-tian
（渤海船舶职业学院，葫芦岛 125000） （Bohai Shipbuilding Vocational College，Huludao 125000，China）
— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 作 者 简 介 ：李义田（1980-），男，辽宁葫芦岛人，实践班主任，讲师，
研究方向为焊接技术。
碰氰化物以及次磷酸盐等溶液；按照镀铜的厚度可以分为 镀薄铜溶液和镀厚铜溶液；根据溶液的用途又可以分为印 制电路板金属化和塑料金属化等溶液；按照络合剂种类可 分为 EDTA 二钠盐型、酒石酸盐型和混合络合剂型等。
2.2 络 合 剂 为 了 避 免 铜 离 子 在 碱 性 条 件 下 析 出 Cu（OH）2 沉淀，而在溶液中能够呈现络合状态，通常就会 使用络合剂。在溶液中加入适量的络合剂以提高溶液的稳 定性、沉积速度以及改善镀层性能。络合剂的种类虽然多 种多样，但是，在目前的镀铜中使用最广泛的莫过于酒石 酸钾钠和 EDTA 钠盐。
and the printed circuit board of electronic industry. This paper mainly introduces the composition of chemical copper plating solution and
process conditions, the role and influence of the components of chemical copper plating solution, plating solution preparation, and use and
2.4 甲醛只有在 pH 大于 11 的碱性条件下才具有还 原能力，pH 值不同，反应也不同：①在中性或酸性条件下： HCHO+H2O=HCOOH+2H++2e；②在 pH 值>11 的碱性条件 下：2HCHO+4OH-=2HCOO-+H2+2H2O+2e。
甲醛的还原能力以及铜的沉积速度随着 pH 值的升 高而增大，但是，溶液的自然分解倾向也会增大。配方不 同，甲醛的含量和适宜的 pH 值范围也不同。
0 引言 在化学镀铜这个自催化的还原反应中，常用还原剂甲 醛 来 获 得 需 要 的 铜 层 厚 度 ， 它 的 还 原 反 应 为 CU2 ++ 2HCHO+4OH-→CU+H2+2H2O+2H2O+2HCOO-。但是实际的 反应中还会产生一价铜盐等中间产物，因此，比上式要复 杂很多。但是一价铜盐具有不稳定性，经过 2Cu+→Cu+Cu2+ 反应后从而导致溶液的自然分解。由于一价铜盐很难在镀 液中溶解，从而很容易以氧化亚铜的形式与铜共同沉淀， 从而导致镀层机械强度和导电性等物理性能的恶化。因 此，国外的一些电镀工作者提出了一些高速稳定的化学镀 铜新工艺以求改善镀层的质量和延长镀液的寿命。除了溶 液寿命由过去的几小时提高到几个月外，还实现了溶液的 自动化控制调整。 1 化学镀铜溶液的组成及工艺条件 化学镀铜溶液按照所用的还原剂可以分为甲醛、肼、
向异性却随着压力的增大而呈现减小趋势，纵波的减小速 度大于横波减小速度。而且当压力小于 30MPa 时压力的 增大对于各项异性影响最为明显。
3 结论 通过 X 射线衍射和扫描电镜分析可以得知，在低压 情况下造成强烈各项异性的原因主要是微裂隙以及粘土 矿物的定向排列，在高压情况下，微裂隙的闭合导致了各 向异性的减小。而孔隙中的流体的存在增大了页岩的刚 性，故当压力增大时各项异性变化速逐渐减缓。
pH 值 温度
16g/L 14g/L 20g/L 14g/L 15ml/L 20mg/L 10mg/L 12.5 40－50℃
液 PH 处于工艺范围时，虽然沉积速度会随铜含量的增加 而加快，但是溶液自然分解倾向也会加大。溶液中不含稳定 剂时采用低浓度镀液，含有稳定剂时可提高同离析浓度。同 离析浓度变化范围较大，主要是其含量不影响镀层质量。
7－9
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甲醇（mL/L）
40－80
亚铁氰化钾（mg/L）