技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鍍銅陽極，尤其是涉及一種堿性無氰鍍銅陽極溶解促進劑。

背景技術(shù)

氰化鍍銅作為鐵基和鋅基工件的預(yù)鍍銅工藝，能夠獲得結(jié)合力良好的鍍層。然而，氰化鍍銅工藝中的劇毒品氰化物，不僅產(chǎn)生環(huán)境污染，而且影響操作人員和社會安全。目前，已開發(fā)出一系列無氰堿性鍍銅工藝，如檸檬酸鹽體系、焦磷酸鹽體系、多聚磷酸鹽(HEDP)體系、酒石酸體系、三乙醇胺體系、乙二胺體系、檸檬酸鹽-酒石酸鹽混合體系等。

無氰堿性鍍銅工藝要想真正取代氰化鍍銅工藝，需要解決如下問題：1.鍍液中的銅絡(luò)合離子與活潑基底金屬之間不發(fā)生置換反應(yīng)；2.電鍍初期，活潑金屬鍍件表面之鈍化膜易于被破壞而處于活化狀態(tài)；3.電鍍之陽極能夠正常陽極溶出，以保證鍍液中銅離子濃度恒定和鍍液穩(wěn)定；4.鍍液分散能力和深鍍能力應(yīng)達到或超過氰化鍍銅水平。檸檬酸鹽或/和酒石酸鹽體系無氰堿性鍍銅工藝在使用過程中，雖能克服置換反應(yīng)、鍍件表面鈍化膜易于被破壞、較高的分散能力和深鍍能力問題，但陽極容易鈍化。陽極發(fā)生鈍化，其后果是：1.陽極表面附著大量難導(dǎo)電的、難溶的一價銅、二價銅物質(zhì)，電鍍槽電壓升高；2.陽極表面產(chǎn)生的大量難溶的一價銅物質(zhì)掉落于鍍液中，造成陰極銅層表面產(chǎn)生毛刺；3.鍍液中銅含量降低，電流效率下降、鍍液主鹽濃度失調(diào)；4.陽極鈍化后而發(fā)生的副反應(yīng)，造成鍍液組分特別是添加劑的非正常消耗。因此，檸檬酸鹽或/和酒石酸鹽體系無氰堿性鍍銅工藝大規(guī)模的推廣和使用，必須解決陽極溶出問題。目前，未見相關(guān)陽極溶出促進劑的專利或報道。

中國專利200910112479.7公開一種鋼鐵基底上堿性無氰鍍銅電鍍液及其配制方法。其特征在于：提供一種鋼鐵基底上堿性無氰鍍銅電鍍液及其制備方法。電鍍液的組成包括主鹽、絡(luò)合劑、導(dǎo)電鹽、活化劑、一價銅離子絡(luò)合劑、pH穩(wěn)定劑和光亮劑。該電鍍液中不含有陽極溶出促進劑。由于電鍍液中不含有陽極溶出促進劑，該電鍍液在長時間連續(xù)生產(chǎn)應(yīng)用過程中，銅陽極會逐漸產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象和不能正常陽極溶出。

蔣義鋒等（蔣義鋒，陳明輝，楊防祖，田中群，周紹民.新型鋼鐵無氰鍍銅工藝及其應(yīng)用.電鍍與涂飾，2012，31(8):7-10）報道了一種新型鋼鐵無氰鍍銅工藝及其應(yīng)用。報道指出，在第一代鋼鐵無氰鍍銅工藝的基礎(chǔ)上，開發(fā)出第二代無氰堿性鍍銅新工藝，成功地解決了鍍液的穩(wěn)定性問題。在新工藝鍍液中引入一價銅穩(wěn)定劑和活化離子，保證了其穩(wěn)定應(yīng)用。報道中沒有指出鍍液中采用陽極溶出促進劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對無氰堿性鍍銅工藝中陽極容易發(fā)生鈍化之不足，提供可保證以檸檬酸鹽或/和酒石酸鹽為絡(luò)合劑的無氰堿性鍍銅工藝在使用過程中，陽極溶解正常，鍍液長期穩(wěn)定使用的一種堿性無氰鍍銅陽極溶解促進劑。

所述一種堿性無氰鍍銅陽極溶解促進劑按質(zhì)量比的原料組成為：

促進劑A????5~8；

促進劑B????1~2；

促進劑C????1~3；

所述促進劑A選自2-羥基丁二酸（蘋果酸）及其鈉鹽或鉀鹽，或丁二酸（琥珀酸）及其鈉鹽或鉀鹽；

所述促進劑B選自順-丁烯二酸（馬來酸）及其鈉鹽或鉀鹽、反-丁烯二酸（富馬酸）及其鈉鹽或鉀鹽、2-羥基丙酸（乳酸）及其鈉鹽或鉀鹽中的一種；

所述促進劑C選自丙二酸及其鈉鹽或鉀鹽、草酸及其鈉鹽或鉀鹽、羥基乙酸及其鈉鹽或鉀鹽、戊二酸及其鈉鹽或鉀鹽、己二酸及其鈉鹽或鉀鹽中的一種。

所述一種堿性無氰鍍銅陽極溶解促進劑的制備方法如下：

將促進劑A、促進劑B和促進劑C混合，即得產(chǎn)物。

所述一種堿性無氰鍍銅陽極溶解促進劑的使用方法如下：

每公升堿性無氰鍍銅溶液中，陽極溶解促進劑的使用量范圍為4~80g；無氰鍍銅陽極材料為電解銅或無氧銅，陰陽極面積比為1∶2~4，陽極電流密度0.2~0.8A/dm²。無氰鍍銅液中加入陽極溶解促進劑的作用是，保證在電鍍銅過程中，陽極處于活性狀態(tài)而能正常陽極溶出。

以檸檬酸鹽或/和酒石酸鹽作為絡(luò)合劑的無氰堿性鍍銅工藝，包括主鹽、絡(luò)合劑、導(dǎo)電鹽、一價銅離子絡(luò)合劑、pH穩(wěn)定劑和光亮劑。

所述主鹽選自硫酸銅、氯化銅或硝酸銅；

所述絡(luò)合劑選自檸檬酸、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、酒石酸、酒石酸鈉、酒石酸鉀、酒石酸鉀鈉中的至少一種；

所述導(dǎo)電鹽選自硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鈉或氯化鉀；