[发明专利]用于铜表面退镍的退镀液及其制备方法和用于退去铜表面镍的方法

说明书

技术领域

本发明属于化学退镀技术领域，尤其涉及一种用于铜表面退镍的退镀液及其制备方法和一种用于退去铜表面镍的方法。

背景技术

现代电镀工艺中往往需要在金属铜上镀金属镍层以起到防腐、防锈，或者在金属铜上镀其它金属过渡镀层。由于铜表面镀镍过程中镀镍层容易出现质量问题，因此需要退镀镍层后再重新进行镀镍处理。关于镀层退镀工艺，一般可采用化学或电化学退除的方法。电化学方法退除液成分简单、对基材腐蚀微弱、对某些金属可回收利用有利于环境保护，但需要提供电源以及退镀槽，有时需要特殊的挂具，这对于并非大批量生产的车间是不利的。另外，由于废料中一般为复杂几何形状，在电解退除过程总难以保证低电流密度和高电流密度处镀层均被溶解退除而使零件不被腐蚀，使得电化学退除的应用受到大大限制。

因此，现有技术中一般采用化学溶解法进行退镀。但是普通的退镀剂往往也会把铜层退掉，造成产品报废。目前化学退镀方法中，常用的退镀剂为硫氰酸钾与间硝基苯磺酸钠的混合体系，一方面采用该退镀剂进行退镀处理后会在金属铜表面形成一层难以洗掉的膜，影响后续重新镀覆金属时镀层与铜之间的结合力；另一方面，该退镀剂在退镀时温度升高，产生挥发性刺激气体对人体伤害较大。

发明内容

本发明解决了现有技术中化学退镀方法使用的退镀剂存在的产生对人体有害性挥发性刺激气体、同时影响铜层、以及后续镀层的质量与结合力的技术问题。

本发明提供了一种用于铜表面退镍的退镀液，所述退镀液中含有以下组分的水溶液：

硫酸        100-200g/L；

双氧水      50-200g/L；

乙二胺      90-270g/L；

半胱氨酸    5-50g/L；

氨基磺酸    1-10g/L。

本发明还提供了所述退镀液的制备方法，包括将硫酸、双氧水、乙二胺、半胱氨酸、氨基磺酸按比例溶于水中形成水溶液即可。

最后，本发明提供了一种用于退去铜表面镍的方法，包括将待退镀工件浸渍于本发明提供的退镀液中即可；所述待退镀工件包括金属铜，该金属铜表面层叠有金属镍。

本发明提供的退镀液，通过采用硫酸与双氧水的复配体系作为金属镍的氧化剂，同时通过乙二胺与半胱氨酸协同保护金属铜免被腐蚀，并通过氨基磺酸控制氧化剂溶解退镍的速率，从而在保护铜不被腐蚀的前提下而能将铜表面的金属镍彻底去除。采用本发明提供的退镀液在室温下即可对待退镀工件进行处理，且退镀过程中几乎不产生易挥发的刺激性气味气体，非常环保，同时不会影响铜层质量、厚度镀层的质量、以及铜层与后续镀层之间的结合力。    

具体实施方式

本发明提供了一种用于铜表面退镍的退镀液，所述退镀液中含有以下组分的水溶液： 

硫酸        100-200g/L；

双氧水      50-200g/L；

乙二胺      90-270g/L；

半胱氨酸    5-50g/L；

氨基磺酸    1-10g/L。

本发明提供的退镀液，通过采用硫酸与双氧水的复配体系作为金属镍的氧化剂，同时通过乙二胺与半胱氨酸协同保护金属铜免被腐蚀，并通过氨基磺酸控制氧化剂溶解退镍的速率，从而在保护铜不被腐蚀的前提下而能将铜表面的金属镍彻底去除。

作为本发明的一种优选实施方式，所述退镀液中各组分含量为：

硫酸        120-180g/L；

双氧水      80-150g/L；

乙二胺      120-240g/L；

半胱氨酸    10-30g/L；

氨基磺酸    3-7g/L。

本发明还提供了所述退镀液的制备方法，包括将硫酸、双氧水、乙二胺、半胱氨酸、氨基磺酸按比例溶于水中形成水溶液即可。

优选情况下，先配制硫酸水溶液，然后往硫酸水溶液中依次加入双氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合体系；将氨基磺酸溶解于水中形成氨基磺酸溶液，然后将氨基磺酸溶液与混合体系混合，得到所述退镀液。

最后，本发明提供了一种用于退去铜表面镍的方法，包括将待退镀工件浸渍于本发明提供的退镀液中即可；所述待退镀工件包括金属铜，该金属铜表面层叠有金属镍。

为保证金属镍退镀的均匀性，优选情况下，所述退镀处理过程中，还包括对退镀液进行搅拌的步骤。