[发明专利]一种高稳定性化学镀镍液及其制备方法

说明书

本申请涉及化学镀领域，具体涉及一种高稳定性化学镀镍液及其制备方法。本发明公开了一种高稳定性化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12～30g/L，镍盐18～30g/L，还原剂30～40g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂8～18ppm，其中，所述络合剂包括草酸、柠檬酸、丙酸。本发明通过多个组分进行协同作用，增强了镀液的稳定性，显著改善了镀层的孔隙率、且本发明工艺简单、成本低、适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及化学镀领域，具体涉及一种高稳定性化学镀镍液及其制备方法。

背景技术

化学镀又称为无电解镀(Electroless plating)，也可以称为自催化电镀(Autocatalytic plating)。具体过程是指：在一定条件下，水溶液中的金属离子被还原剂还原，并且沉淀到固态基体表面上的过程。化学镀镍的基本原理是：在催化剂的催化作用下，溶液中的次磷酸根在催化表面催化脱氢，形成活性氢化物，并被氧化成亚磷酸根；活性氢化物与溶液中的镍离子进行还原反应而沉积镍，其本身氧化成氢气，与此同时，溶液中的部分次磷酸根被氢化物还原成单质磷进入镀层。

化学镀镍液被广泛的应用到各个工业领域。比如航空航天，采用化学镀镍技术修复飞机发动机零件、汽车工业，在齿轮、散热器和喷油嘴等形状复杂的零件上镀镍、化学工业，大型反应容器的内壁保护、石油天然气、食品加工业、采矿工业、军事工业、电子计算机等。

但是现有的镀液在使用过程中还存在很多不足，比如：(1)稳定性不理想，镀液易发生分解；(2)镀层的抗腐蚀能力较差；(3)镀层疏松、孔隙率较大。由于化学镀的成本和环保问题，目前化学镀的研究焦点是镀液的稳定性问题。长寿命化学镀液不仅会节约成本，而且还有利于环保，但是长寿命镀液的研究有较高难度，因为镀液的寿命和沉积速率是矛盾的，往往是镀液的寿命延长了，而沉积速度明显下降。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高稳定性化学镀镍液，包含以下浓度含量的组分：络合剂12～30g/L，镍盐18～30g/L，还原剂30～40g/L，缓冲剂1～4g/L，稳定剂8～18ppm，

其中，所述络合剂包括草酸、柠檬酸、丙酸。

作为一种优选的技术方案，所述还原剂包括次磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷、肼中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述还原剂为次磷酸钠。

作为一种优选的技术方案，所述镍盐包括硫酸镍、氯化镍、醋酸镍、氨基磺酸镍、次磷酸镍中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述镍盐为醋酸镍。

作为一种优选的技术方案，所述镀镍液还包括以下浓度含量的组分：助剂80～120ppm。

作为一种优选的技术方案，所述助剂包括琥珀酸酯钠盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述助剂为十二烷基硫酸钠。

本发明的第二方面提供了所述的化学镀镍液的制备方法，包括以下步骤：

(1)在室温下加入预配镀液体积分数为50％的去离子水；

(2)然后在搅拌情况下依次加入络合剂、镍盐、缓冲剂搅拌至全部溶解，

(3)补加剩余的离子水，再加入还原剂、稳定剂、助剂搅拌至全部溶解；再用硫酸调节pH值为4.1-5.0，即得。

本发明的第三方面提供了一种镀镍产品，通过浸泡待镀工件于所述的镀镍液以形成镀膜的方式制备而成。

有益效果：本发明通过多个组分进行协同作用，增强了镀液的稳定性，显著改善了镀层的孔隙率、且本发明工艺简单、成本低、适合工业化生产。

附图说明