[发明专利]一种无氰银基复合镀液与银基复合镀层及其制备方法

权利要求书

1.一种无氰银基复合镀液，其特征在于，包括硝酸银、多元络合剂、导电盐、缓冲剂、阳离子型表面活性剂、添加剂及微纳米颗粒；

所述的多元络合剂以三乙烯四胺或/和其可溶性盐为主络合剂，以三乙烯四胺六乙酸或三乙烯四胺六乙酸盐、乙二胺四乙酸或乙二胺四乙酸盐、柠檬酸或柠檬酸盐中的一种或多种为辅络合剂；

所述硝酸银的浓度为0.1-0.7mol/L，主络合剂与硝酸银的浓度比为1-6:1，辅络合剂的浓度为0.05-1mol/L，导电盐的浓度为0.2-1.2mol/L，阳离子型表面活性剂浓度为0.0005-0.003mol/L，缓冲剂用于调整无氰银基复合镀液pH值为1-7；

所述的阳离子型表面活性剂为新洁尔灭、季铵盐类表面活性剂中的一种或多种；

所述的添加剂为稀土盐、苯并三氮唑中的一种或两种，所述的苯并三氮唑浓度为0-0.005mol/L，稀土盐浓度为0.001-0.025mol/L；

所述的微纳米颗粒为超硬颗粒、自润滑颗粒中的一种或两种，其中超硬颗粒为SiC、WC、金刚石、Al₂O₃、立方BN、SiO₂中的一种或多种，自润滑颗粒为聚四氟乙烯、石墨、石墨烯、碳纳米管、MoS₂、六方BN中的一种或多种；

所述微纳米颗粒的粒径取10纳米-30微米，超硬颗粒的浓度为1-150g/L；自润滑颗粒粒径为纳米尺寸时的浓度取0.05-3g/L，为微米尺寸时的浓度取3-120g/L。

2.根据权利要求1所述的一种无氰银基复合镀液，其特征在于，所述的稀土盐为稀土元素的可溶性硝酸盐、醋酸盐、硫酸盐、氯盐中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种无氰银基复合镀液，其特征在于，所述的季铵盐类表面活性剂为十二烷基三甲基溴化胺、吡啶中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种无氰银基复合镀液，其特征在于，所述的导电盐为硝酸钾、硝酸钠、柠檬酸钠、柠檬酸钾中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种无氰银基复合镀液，其特征在于，所述的缓冲剂为硼酸、磷酸、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钾、氢氧化钠、氨水中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种无氰银基复合镀液，其特征在于，所述三乙烯四胺的可溶性盐为三乙烯四胺钠盐或三乙烯四胺钾盐。

7.权利要求1-6任一项所述无氰银基复合镀液的制备方法，其特征在于，用去离子水稀释硝酸银，然后缓慢倒入经去离子水稀释的主络合剂中，加入经去离子水稀释或溶解的辅络合剂后即得多元络合体系；分别用去离子水溶解导电盐、阳离子表面活性剂与添加剂，倒入多元络合体系中，再把去离子水稀释的缓冲剂和微纳米颗粒在搅拌下缓慢倒入上述溶液，调整溶液的pH值在规定范围内。

8.一种无氰银基复合镀层，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述无氰银基复合镀液电镀在基材表面上形成。

9.一种无氰银基复合镀层的制备方法，其特征在于，将基材浸入权利要求1-6任一项所述无氰银基复合镀液中进行电镀，阴极的电流密度为0.1-2.5A/dm²，采用水浴加热或电阻丝加热，镀液温度控制在20-70℃，采用间歇搅拌，搅拌强度为100-600rpm，间歇时间调节范围为5-120s；无氰银基复合镀液中添加粒径为1-6mm的玻璃球，玻璃球的用量为20-250粒/L，最后得到无氰银基复合镀层。