电镀加工：碱性无氰镀铜

E-Brite Ultra Cu 超级无氰碱性镀铜工艺一性能及优点E-Brite Ultra Cu是世界上领先的无氰化物，无焦磷酸盐的碱性镀铜工艺。

其镀层的分散能力和覆盖能力均超过氰化物镀铜。

E-Brite Ultra Cu是无氰化物碱性镀铜的最加选择。

此铜膜可以直接电镀在以下金属基体上：钢铁，铜及铜合金，不锈钢，锌化后的铝及铝合金，化学镍，氨基磺酸镍，锌合金及锌铸件。

此工艺适合于挂镀和滚镀，即可做预镀铜又可镀厚铜。

当使用E-Brite Ultra Cu镀液时，无需预镀铜，使用一个电镀铜槽即可。

E-Brite Ultra Cu可以应用在装饰性电镀上：如用于钮扣，灯具及建筑五金器件的镀铜，此铜膜经氧化，染色后，镀件会取得极具吸引力的仿古效果。

E-Brite Ultra Cu镀液无需碳酸盐冻沉降处理，镀液中不含强的络合剂。

其浓缩液经去离子水稀释后即可使用。

E-Brite Ultra Cu铜膜的结晶晶粒尺寸小，镀层平滑，密致且柔软，无孔隙。

此铜膜与基体有极佳的结合力，而且其分散能力和覆盖能力均超过氰化物镀铜和硫酸盐镀铜。

这一优点在滚镀中表现得尤其显著。

E-Brite Ultra Cu铜膜的晶粒小于氰化物铜膜，密度大于氰化物铜膜。

这一性能使此工艺在镀钢铁热处理遮盖铜膜上，应用广泛。

此致密的铜膜用做镍、铬的打底膜时，可增强整个镀件的抗蚀性，及镍膜的深度覆盖能力。

E-Brite Ultra Cu铜膜的柔韧性，柔软性均高于氰化物铜膜及硫酸盐铜膜。

此性质提高了铜膜与基体的结合力，提高了整个镀件的抗蚀性及抗热冲击性。

此铜膜的纯度极高。

镀层在焊接，铅锡电焊，及真空操作时，不会释放出杂质物。

E-Brite Ultra Cu镀液即经济，又易操作。

镀液中的铜可直接来自铜阳极。

铜阳极具有100％的电流效率。

镀液只需定时，定量地加入E-Brite U;tra Cu-E 单一维护添加剂，即能保持正常运作。

E-Brite Ultra Cu镀液极其稳定，效率高，电流密度宽。

BF无氰碱性镀铜的工艺研究(草稿）巴菲尔化学：榆伟（松华）中国计量学院材料工程学院：卫国英一、简介众所周知，剧毒的氰化镀铜溶液无论对钢铁件还是锌合金压铸件只有在通电的情况下才会有铜沉积出来，即无置换铜沉积，结合力好，因此得到广泛应用。

而酸性镀铜会产生结合力很差的置换铜，故不能作为底层电镀。

普通的焦磷酸镀铜，虽然铜可与焦磷酸根络合，但焦磷酸盐络合铜的稳定常数不大，镀液抗置换能力不强，也会有置换铜析出。

这是使用焦磷酸镀铜厂家很难解决的技术问题。

巴菲尔化学与中国计量学院联合研发的BF无氰碱铜电镀液是由改性聚合磷酸盐作络合剂,和用改性聚合磷酸盐络合剂为原料合成的铜盐组成。

通过Hull槽打片和中试生产线生产实验证明，该镀液具有与基材结合力好、镀厚能力强、镀液稳定、维护方便等优点，可以在钢铁零件上直接电镀。

二、设计正交实验确定基础配方及工艺条件无论是配方的配比，还是温度和PH值的研究都要做大量的实验。

这项工作既要求扎实的专业基础，又要求缜密的工作作风，否则得不出正确结果。

为减少劳动强度和节约时间，采用设计正交实验的方法，实践证明是可行的，既快速又经济。

该实验用267毫升Hull槽打片，条件为电流1安培,镀液铜盐含量70g/L,无油空气搅拌，时间10分钟，片材采用0.5×70×100的A3钢片,600#水磨砂纸打磨抛光。

在此条件下再对温度、PH值、络合剂含量进行三因素三水平即L9（34）正交实验和分析。

通过正交实验分析，可以得出最佳温度55℃，最佳PH值9.0,最佳络合剂含量500ml/L。

三、Hull槽实验确定电流密度围由于BF无氰碱铜电镀液的电流密度围很宽泛，我们在基础配方和工艺参数确定后，再通过Hull打片确定最佳电流密度围。

基础配方铜盐含量70g/L,络合剂含量500ml/L。

基础工艺参数设为温度55℃，PH值9.0,无油空气搅拌，电流1A,时间10分钟。

片材采用0.5×70×100的A3钢片,600#水磨砂纸打磨抛光。

碱性无氰镀铜——取代氰化镀铜工艺第35卷增刊材料保护 Vol N。

10 35旦竺:!!!!—型翌主生二坐二L一一!坠:!垦垦!垒垦!!塞Q!堡!蔓!Q盟碱无性氰镀铜——取代氰化镀铜工艺韩书梅(翟叙。

(深圳市圣维健化工有限公司，深圳518000)[摘要】介绍了氰化镀铜的取代工艺一碱性无氰镀铜。

该工艺已稳定用于生产。

希望谊工艺能对取代氰化饿铜作出贡献。

[关键词】无氰镀铜;预饺铜;碱性垃铜1 【中围分类号]TQl53 [文献标识码]B 01[文章编号】1001—1560(2002)增干q一0055氰化镀铜在电镀行业具有广泛的应用价值，尽管近年来在作为铁件电镀cu,NVcr、Al件电镀C#Ni,Cr和Cu件电镀Cu, N“Cr的底层方面，己尽可能的被其它非氰镀层所取代，但是为zn合金压铸件的打底层，氰化饿铜具有无可比拟的优势，作然被广泛应用。

仍2镀液配方及操作条件我国电镀工作者一直在致力于取代氰化镀铜的工作，在上个世纪八十年代，曾出现过柠糠酸盐镀铜，HEDP镀铜等工艺，滚挂镀镀由于存在不同程度的缺点，应用面有局限且商品化程度不高，难项目最佳范围最佳范围以大量推广。

20世纪九十年代初期，无氰镀铜工艺己在国外得8 6,10 6 4,8 Cu,(g?L。

1)以发展，并己商品化”】，用以取代氰化镀铜工艺。

据资料介绍，500 450,550 500 450,550 SWJ一8000,(ml?L1)这类镀铜工艺通常是以羧酸、胺、磷酸盐为二价铜离子的鳌合50 40,60 40 30,50 K2CO】,(g?L。

)剂，可以获得符合预镀要求的铜镀层。

该工艺己用于汽车保险适置光亮剂SWJ一8001 适量杠预镀，零件电镀，装饰电镀的预镀层，还可作为热处理防止掺9 7 9 7 5,10(0 9 9 5,lO 0 pH值碳的隔离保护层。

该工艺排放的清洗水象饺镍和酸性镀铜那1(2 0 5,2 0 0 8 0 2,1 5 阴极电流密度,(A?dmq)样，采用石灰处理即可。

碱性无氰预镀铜技术的应用铜是电镀单金属中应用最广泛的镀种之一，绝大多数电镀厂的铜镍铬电镀工艺采纳氰化镀铜打底，氰化镀铜也是锌合金件电镀铜镍铬层的唯一有效打底铜工艺。

氰化镀铜以镀层结晶细致、结合力强、镀液均镀力量高、整平性好、稳定性高、工艺简洁、前处理要求低等特点被广泛使用，但氰化镀铜含有氰化物，毒性大，危害操健康，给生产带来重大平安隐患，也给环境与生态带来巨大破坏。

因此，讨论无氰预镀铜替代工艺是建设资源节省型与环境友好型社会、大力进展循环经济的一项重要措施。

1现状分析2023年6月全国人大常委会通过了《中华人民共国清洁生产促进法》，2023年又通过了《******循环经济促进法》，这些法规要求强制或限期淘汰落后的氰化电镀工艺，而全国现有电镀生产厂1.5万多家，基本上都采纳氰化预镀铜打底，按每个厂家拥有氰化预镀铜液1000L计算，全国需替代的量则为1.5107L，因此，开发取代氰化镀铜工艺的讨论迫在眉睫。

从20世纪七、八十年月开头，各国电镀工作就已开头着手非氰电镀工艺的讨论与开发，国内最早是20世纪七十年月以武汉材料爱护讨论所为代表的焦磷酸盐镀铜、南京高校化学系络合物讨论所与邮电部无氰电镀攻关组的HEDP镀铜，以及其它的乙二胺、缩二脲、三乙醇胺、柠檬酸盐镀铜等。

当时有的单位还采纳浸铜工艺，近几年国内开发了多种无氰预镀铜工艺，如陈春成的2023A、张梅生的TB33、广州二轻所的BH580、HK280、广州三孚的SF638、江苏梦得的PPCU 以及国外引进的SurTec864。

但是各同类工艺都存在不同程度的缺陷主要是结合力差、阳极溶解性差、镀层长毛刺、工艺范围窄、溶液稳定性差、且废水处理困难，许多电镀厂家建立无氰预镀铜生产线后由于这些问题又被迫下马，造成工艺的反复。

针对这些问题我们从2023年起开头研制与开发新型无氰预镀铜工艺，2023年底通过工厂鉴定并开头批试生产，2023年通过了中国兵器集团总公司组织的技术验收，于2023年9月通过湖南省科技厅组织的技术鉴定和湖南省经信委组织的新产品鉴定。

SurTec 864 碱性非氰镀铜液特性* 不会像氰化物镀液那样有剧毒、对环境和操作者造成很大的危害* 可直接镀于钢、黄铜以及吊镀工艺的锌压铸件和浸锌后的铝件* 可适用于滚、吊镀以及连续式的生产线* 能为酸性镀铜和镀镍形成一层良好的底层* 不含有毒分解物，以免被带入到酸性铜镀槽* 能容许碳酸盐（无需冷凝出）* 具有优质的覆盖性能* 产生一层具有晶粒细化，良好延展性，无孔的沉积镀层应用建浴值：SurTec 864 电镀浓缩液 30Vol% (25-60Vol%)SurTec 864I校正剂 6.5Vol%45%的氢氧化钾用于调整PH需要分析的值铜 9g/l (7.5-18g/l)络合膦 36g/l (35-40g/l)配槽：经过24个小时对槽体以及其他部位（过滤泵、阳极袋等）的处理以除去残留的氰化物，处理的方法是先用2%的次氯酸钠溶液处理,然后用水冲洗，再用2%的硫酸处理，接着再用水冲洗，最后用5%的钾碱液处理。

在干净的槽中装入所需量的1/3的水量，然后混合加入SurTec 864 电镀浓缩液，再加入校正剂SurTec 864 I，用45%的氢氧化钾调整PH，用水灌满至所需值温度：55℃（50-70℃）覆盖电流： 1-2Adm2 使用5分钟pH值：用于铁 9.5 （9.2-9.8）用于锌压铸件和铝件上 9.2 （9.0-9.4）可用校正液SurTec 864I调低pH或用45%的氢氧化钾来调高pH 阴极电流密度：0.1-1A/d m2 (滚镀)0.5-1.5A/dm2（吊镀）提高镀液的浓度，可以使用较高电流密度整流器： 18-20V电流效率：在0.4-2 A/dm2为95%沉积率：在1.5 A/dm2的条件时为0.3um/min电导率：在20-25℃的条件下大约70mS/cm在55-60℃的条件下大约60mS/cm根据建浴浓度，达到较高的值是可能的槽体：具有塑料衬层的钢阳极：OFHC-铜（无氧高电导铜）阳极：阴极=1.5：1搅拌：空气搅拌（最佳状态：在阳极和阴极部位都有）滚镀转速为2-6rpm过滤：连续过滤，用活性炭过滤器加热：需用不锈钢排气：建议使用维护：带出量的补偿和PH的调整可用SurTec864I和45%氢氧化钾来控制和校正，蒸发流失的量需用去离子水补充。

钢铁件无氰碱性镀铜的配方及工艺研究摘要：利用霍尔槽技术，对钢铁基件无氰碱性镀铜的配方及工艺进行了研究。

结果表明，在实验的条件下，最佳电镀液的配方和工艺条件为：碱式碳酸铜（56-64g/L）、主络合剂G（236-248g/L）、辅助络合剂Z（29.2-30.0g/L）、PH=7.0-9.0、NaHCO3(12.8g/L)，TB-4:TB-3:TB-Mu=1:1:2、表面活性剂A（1.0-3.0 mL/L）表面活性剂B（1.0-2.0 mL/L）、电流密度（0.01-1.02 A.dm-2），并采用空气搅拌的方式。

该配方工艺设计合理，配制简单，镀层性能良好，有一定的推广和应用价值。

关键词：钢铁基件；无氰电镀铜；络合剂；光亮剂；添加剂；电流密度.长期以来,钢铁基件上镀铜一直采用含氰电镀液镀铜。

由于氰化物剧毒,随着环境问题日益被关注, 氰化物镀铜工艺以受到严格的限制。

2002年6月2日，经国务院批准的国家经贸委会要求必须彻底淘汰含氰电镀，情节严重者要依法追究主要人员责任，其力度之大前所未有。

然而，目前电镀业的形势不容乐观。

当一部分厂家未能找到有效的替代氰化镀铜技术而继续维持氰化镀铜。

其三废已经成为严重危害环境的污染源。

近几年来，乡镇工业发展较快，再加之港、澳、台及国外电镀厂移至我国沿海地区，珠三角一带正成为电镀生产的主要集散地。

[1]本工作以茂名汉山锁业集团的锁件为钢铁件基体，系统研究了无氰碱性镀铜的配方及工艺条件，取得了比较好的效果。

镀层与基体金属间的结合力、平整性、光亮度和抗氧化性等主要性能良好。

镀液的配制简单，组成合理，维护方便，具有一定的维护和应用价值。

1.实验部分1.1仪器设备和药品：1.1.1仪器仪器设备的名称规格或型号生产或代理商霍尔槽 250ml 广州华瑞科学器材公司钥匙片广东茂名汉山锁厂提供整流机 HWY-ⅢA型深圳蓝雅仕达电子电器科技有限公司空气搅拌机广东省台山市先科科学仪器厂霍尔槽试片 100*65mm2广州华瑞科学器材公司磷铜阳极试片 70*63mm2广州华瑞科学器材公司马福炉上海松达电炉修理厂1.1.2药品主要药品有：酸性除油剂（汉山锁厂）、主络合剂G、辅助络合剂Z、TB-4、TB-3、TB-MU、碱式碳酸铜、KOH、盐酸、NaHCO、柠檬酸、表面活性剂A、表3面活性剂B1.2实验方法1.2.1 霍尔槽试验法测定分散能力[2]：电流强度：0.5～3A试验时间：10～15min把阴极试验结果部位分成10个小格,则每个为10*10mm2霍尔槽测定分散能力的阴极试样图形测出1～8号方格中心部位镀层的厚度δ1～δ8，根据下式计算其分散能力：T=（δ1/δ8）*100%式中δi——2～8方格中任选方格的镀层的厚度；δ1——1号方格中镀层的厚度。