發(fā)布時(shí)間：2024-01-08 19:38

　　金鈷合金隨著鈷含量的不同分為純金、硬金、K金等,在首飾行業(yè)及電子電鍍方面廣泛應(yīng)用。由于金離子氧化性極強(qiáng),在溶液中難以絡(luò)合穩(wěn)定,金鈷合金電沉積生產(chǎn)中主要使用氰化物體系鍍液。隨著市場(chǎng)對(duì)無(wú)氰化產(chǎn)品的要求及環(huán)保禁令的實(shí)施,研發(fā)與氰化物體系相媲美的無(wú)氰化金鈷合金電鍍體系已成為電鍍行業(yè)的一個(gè)重要問(wèn)題。本文基于合金共沉積理論及雙絡(luò)合離子配位思想,開(kāi)發(fā)了以5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲(DMH)和檸檬酸(H₃Cit)為配體的無(wú)氰金鈷合金組分可調(diào)電沉積技術(shù)。本文通過(guò)Au(Ⅰ)、Au(Ⅲ)及Co(Ⅱ)電沉積研究,發(fā)現(xiàn)金、鈷均能有效沉積獲得鍍層,Au(Ⅲ)鹽穩(wěn)定性優(yōu)于Au(Ⅰ)鹽,Au(Ⅲ)鍍液能適應(yīng)更大電流密度范圍,確定了以Au(Ⅲ)與Co(Ⅱ)為主鹽的金鈷合金電沉積體系。工藝研究表明鍍液各組分中,金鹽濃度對(duì)鍍液穩(wěn)定性及鍍層質(zhì)量影響最大,其次為鈷鹽濃度和DMH含量,檸檬酸含量和pH值的影響較小。鍍層中金鈷含量受鍍液中離子比率和電極極化共同控制,增大Co(Ⅱ)/Au(Ⅲ)比率及陰極極化,均會(huì)增大鍍層中鈷含量。通過(guò)電沉積方案設(shè)計(jì),獲得了與印制電路板(PCB)硬金鍍層色澤相同、厚度相當(dāng)、質(zhì)地均勻鈷...

【文章頁(yè)數(shù)】：137 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 金鈷合金電沉積發(fā)展概述
        1.2.1 金鈷合金的基本性質(zhì)
        1.2.2 金鈷合金電沉積中鈷的強(qiáng)化
        1.2.3 電沉積金鈷合金的結(jié)構(gòu)及組成
        1.2.4 金/鈷交疊鍍層電沉積制備
    1.3 金鈷合金電鍍液的發(fā)展概述
        1.3.1 金鈷合金電鍍液的主要類型
        1.3.2 金鈷合金無(wú)氰電沉積的主要問(wèn)題
    1.4 金鈷合金無(wú)氰電沉積體系設(shè)計(jì)
        1.4.1 金、鈷配位分析
        1.4.2 金屬離子與乙內(nèi)酰脲類化合物的配位作用
        1.4.3 電沉積中乙內(nèi)酰脲類化合物的應(yīng)用
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及主要設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)所用材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備
    2.2 金鈷合金電沉積過(guò)程
        2.2.1 電沉積槽體設(shè)計(jì)
        2.2.2 鍍液配制及電沉積實(shí)驗(yàn)
    2.3 分析測(cè)試方法
        2.3.1 鍍液分析
        2.3.2 鍍層結(jié)構(gòu)表征
        2.3.3 鍍層性能測(cè)試
        2.3.4 電化學(xué)分析
第3章 體系可行性評(píng)價(jià)及工藝研究
    3.1 體系可行性評(píng)價(jià)
        3.1.1 Au(Ⅰ)和Au(Ⅲ)的電沉積研究
        3.1.2 Co(Ⅱ)的電沉積研究
    3.2 Au(Ⅰ)/Au(Ⅲ)與CO(Ⅱ)共沉積研究
    3.3 金鈷合金電沉積正交實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.1 金鈷合金電沉積正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.3.2 鍍液穩(wěn)定性研究
        3.3.3 鍍層表面質(zhì)量研究
        3.3.4 正交實(shí)驗(yàn)綜合分析
        3.3.5 鍍液優(yōu)化
    3.4 金鈷合金組分可調(diào)電沉積研究
        3.4.1 恒電流電沉積
        3.4.2 恒電位電沉積
    3.5 本章小結(jié)
第4章 金鈷合金鍍層制備及表征研究
    4.1 硬金鍍層電沉積及表征研究
        4.1.1 PCB金手指鍍層結(jié)構(gòu)分析
        4.1.2 硬金鍍層電沉積
        4.1.3 硬金鍍層形貌研究
        4.1.4 硬金鍍層硬度研究
        4.1.5 硬金鍍層電性能研究
    4.2 金鈷交疊鍍層電沉積及表征研究
        4.2.1 金鈷交疊鍍層電沉積
        4.2.2 金鈷交疊鍍層結(jié)構(gòu)表征
    4.3 電沉積金/鈷及其合金的晶體結(jié)構(gòu)表征
        4.3.1 電沉積金、鈷的晶體結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電沉積金鈷合金的晶體結(jié)構(gòu)表征
    4.4 電沉積金鈷合金XPS分析
        4.4.1 PCB硬金鍍層X(jué)PS分析
        4.4.2 金鈷合金鍍層X(jué)PS分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 離子配位及電沉積過(guò)程研究
    5.1 離子配位研究
    5.2 電沉積過(guò)程研究
        5.2.1 陰極極化曲線研究
        5.2.2 電沉積成核生長(zhǎng)過(guò)程研究
        5.2.3 成核理論與實(shí)驗(yàn)偏差分析
    5.3 電沉積有限擴(kuò)散模型構(gòu)建及表達(dá)式推算
        5.3.1 電沉積成核生長(zhǎng)有限擴(kuò)散模型構(gòu)建
        5.3.2 電沉積成核生長(zhǎng)模型的表達(dá)式推算
    5.4 電沉積有限擴(kuò)散模型對(duì)比論證及應(yīng)用
        5.4.1 有限擴(kuò)散模型與理論模型的對(duì)比論證
        5.4.2 有限擴(kuò)散模型的應(yīng)用
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3877546