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本课题针对氰化物镀金体系存在的剧毒、高能耗的缺点及无氰镀金体系存在的溶液稳定性差、沉积速率低等缺陷进行研究,找到一种环境友好、低能耗且与金结合能力较好的非氰配体。合成新型的无氰金配合物,使其溶液稳定性、镀层外观性能都能满足现有PCB行业生产需要和环境保护的要求。研究内容包括:(1)无氰金配合物的合成。考察了金的浓度,温度,pH对配合物合成的影响,并探索最佳合成工艺条件。(2)无氰金配合物的表征。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析等对配合物进行表征,以确定配合物的组成。(3)化学镀金工艺研究。考察金浓度、温度、pH、施镀时间等因素对沉积速率的影响,并探索最优工艺条件。(4)镀金层的性能检测。分别从镀层厚度、外观、结合力等方面对镀层进行检测。研究结果:(1)采用“选择性还原-络合”方法,改变加料顺序及比例,合成两种无氰金(Ⅰ)配合物,一种为非水溶性配合物,另一种为水溶性配合物。(2)通过元素分析仪测得非水溶性金配合物中C、H、N、S、Au的质量百分含量分别为7.4%、1.62%、12.5%、19.39%、59.75%,理论含量分别为7.25%、1.21%、12.68%、19.34%、59.52%,结合红外、紫外、热重等谱图得到其分子组成为NH4[Au(SCN)2],该配合物熔程为128-134℃,易溶于无水乙醇溶液,微溶于水,在无水乙醇溶液中的摩尔电导率为5.0×10-4S·m2·mol-1。(3)通过元素分析仪测得水溶性金配合物中C、H、N、S、Au的质量百分含量分别8.11%、2.31%、15.51%、22.35%、48.03%,理论含量为8.47%、2.35%、16.47%、22.58%、46.35%,结合红外、紫外、热重等谱图得到其分子组成为[Au(tu)2]SCN·H2O,测得其熔程范围约130-135℃,在水溶液中的摩尔电导率为13×10-4S·m2·mol-1。(4)经过稳定性的测试,两种无氰金(Ⅰ)配合物溶液在避光、低温、酸性条件下保存时间较长。(5)按PCB行业的相关工艺要求,对非水溶性无氰金配合物的化学镀金性能进行了研究,得到的化学镀金工艺条件范围为:pH为2~5、金浓度为1~3g/L、温度为40~60℃、施镀时间为9~12min。研究表明,以NH4[Au(SCN)2]为主体的无氰镀金液体系,不仅从技术角度上满足当今PCB行业对镀金工艺的要求,而且从环保角度上实现了对剧毒化学品的替代,明显减少环境的危害,是一种应用前景广阔的环境友好型化工产品。