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摘要：概述了舍有可溶性銀化合物．吡啶類化合物絡(luò)合刑和輔助絡(luò)合荊．可溶性金屬化合物·舍硫化合物和舍氮化合物等添加荊中的至少一種組成的無(wú)氰鍍銀液，可以獲得附著性、耐磨性和耐蝕性等性能良好的鍍銀層．適用于裝飾品和電子電器部件的表面精飾。
1 前言
鍍銀業(yè)已廣泛地應(yīng)用于裝飾品和電子電器部件等產(chǎn)業(yè)中。獲得鍍銀層的鍍銀液通常為含有氰化物的鍍液．然而氰化物劇毒，產(chǎn)生排永處理、藥品及鍍液管理、作業(yè)安全性等問(wèn)題。隨著環(huán)境保護(hù)管理的加強(qiáng)．人們開發(fā)了許多不含氰化物的無(wú)氰鍍銀液．但是存在的問(wèn)題大致有：鍍銀層外觀和鍍層附著性不良
2)鍍液穩(wěn)定性較差，壽命較短
3)鍍銀液成本較高等問(wèn)題。鑒于這些狀況．本文就改進(jìn)的無(wú)氰鍍銀液和鍍銀工藝加以敘述。
2 工藝概述
改進(jìn)的無(wú)氰鍍銀液中含有可溶性銀化合物；吡啶婁化臺(tái)物絡(luò)合劑和輔助絡(luò)臺(tái)劑；可溶性金屬化臺(tái)物、含硫化合物和含氮化合物等添加劑中的至少一種等組成。
可溶性銀化合物有AgNO。、Ag SO 等無(wú)機(jī)酸銀；乙酸銀、酒石酸銀、有機(jī)磺酸銀等有機(jī)酸銀。其中以AgNO 為佳．它的溶解度高，可以配制質(zhì)量濃度范圍較寬的鍍銀液。銀質(zhì)量濃度為0、1～10(I g／L。銀質(zhì)量旅度因電鍍方法的不同而有所差異．例如滾鍍和掛鍍時(shí)的銀質(zhì)量濃度為20～100 g／L 如果銀化合物質(zhì)量濃度過(guò)低，則會(huì)降低鍍速．難以獲得適用的鍍銀層厚度；如果銀化合物質(zhì)量濃度過(guò)高，則會(huì)增大銀化合物從鍍液中的帶出量而造成浪費(fèi)鍍液中加入毗啶及其衍生物．起著絡(luò)合劑的作用．它們與Ag 形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，以銅為鍍件基體時(shí)．可 防止銀的置換析出或者生成或沉淀。適宜的吡啶衍生物有2一毗啶甲醇、2一氨基吡啶、3一氨基吡啶、n一甲基吡啶、 甲基吡啶、2一乙基吡啶、尼古丁酸、吡啶酸3、吡啶一2一磺酸、呲啶3一磺酸、2羥基毗啶、呲啶二羧酸、吡啶三羧酸等。毗啶類化合物質(zhì)量濃度為銀質(zhì)量濃度的2倍以上．最好為銀質(zhì)量濃度的4倍以上。如果吡啶類化合物質(zhì)量濃度過(guò)低．由于不能充分地絡(luò)合Ag ．銅制鍍件基體上容易置換析出銀．鍍液穩(wěn)定性較差而容易生成沉淀；如果吡啶類化合物質(zhì)量濃度過(guò)高．則會(huì)產(chǎn)生溶解度問(wèn)題．作業(yè)時(shí)鍍液帶出量增大而浪費(fèi)。吡啶類化合物質(zhì)量濃度最好為銀質(zhì)量濃度的20倍以下。
鍍銀液中加人可溶性金屬化合物、非離子表面活性劑、聚胺類化合物、含硫化合物、含氮雜環(huán)化合物和氨基酸等添加劑中的至少一種.旨在獲得外觀良好的平滑性鍍銀層，即使在低溫電鍍時(shí)也可以獲得光亮鍍銀層。可溶性金屬化合物有As、Bi、Co、Cd、In、Ni、Pb、Pd、Se、Sb、Te、和Ti等金屬的硫酸鹽、硝酸鹽等無(wú)機(jī)酸鹽氧化物和氫氧化物.其中以As、Bi、Sb、Se、Te等的可溶性金屬化合物為佳 非離子表面活性劑最好使用親疏平衡值HI B> u 的聚乙二醇(分子量為1 000 10 000)、聚氧乙烯烷基醇等。聚胺類化合物乙二胺、二乙三胺、EDTA、二乙三胺五乙酸、三乙四胺六乙酸、聚乙撐亞胺(分子量為100 10 000)、聚乙胺等.其中以聚乙撐亞胺和聚乙胺為佳。
環(huán)狀含氮化合物有瞇唑、1一甲基瞇唑、苯井咪唑、苯并三氮唑、a，a一聯(lián)吡啶、鄰菲羅啉等。含硫化合物有NaSCN、Na S O 、K S.O 硫脲、乙基硫脲、氨基噻唑、苯井噻唑、巰基苯井噻唑 巰基苯井味唑、硫代二乙二醇、硫代水楊酸等 氨基酸化合物有酪氨酸、蛋氨酸、組氨酸、色氨酸和絲氨酸等。上述各種添加劑質(zhì)量濃度為0.01 mg/l ～10 g/I 。如果添加劑質(zhì)量濃度過(guò)低，則難以達(dá)到預(yù)期效果;如果添加劑質(zhì)量濃度過(guò)高.溶解困難，還會(huì)生成沉淀鍍液中還加入已內(nèi)酰脲、l甲基己內(nèi)酰脲、1，3二甲基己內(nèi)酰脲、5，5二甲基己內(nèi)酰脲等輔助絡(luò)合劑，旨在進(jìn)一步提高鍍液的穩(wěn)定性。輔助絡(luò)合劑質(zhì)量濃度為1～200 g/L。
配制鍍銀液時(shí).首先把吡啶類化合物溶解于水中，接著添加銀化合物和添加劑等，使其完全溶解，
然后用NaOH或者KOH溶液調(diào)節(jié)pH.以便獲得穩(wěn)定的鍍銀液 鍍液pH為6～1 4。如果鍍液pH'~6.銀化合物的絡(luò)合不充分，以銅為基體的鍍件會(huì)置換析出銀，還容易生成沉淀，降低鍍銀液的穩(wěn)定性 鍍液溫度10～80 c。如果鍍液溫度過(guò)低.則會(huì)降低電流效率;如果鍍液溫度過(guò)高.鍍液蒸發(fā)加快.導(dǎo)致頻繁的液面調(diào)節(jié)和質(zhì)量濃度管理問(wèn)題 如果鍍液溫度為40C以上.由于添加了特定的添加劑.有利于提高鍍銀層光澤，可 獲得半光亮至光亮的鍍銀層，掛鍍和滾鍍時(shí)的陰極電流密度為0.O5～10 A/dm：.陰極電流效率幾乎為100 。如果陰極電流密度低于0.05 A/din：，則須電鍍較長(zhǎng)時(shí)問(wèn)才能獲得適用的鍍銀層厚度;如果陰極電流密度高于10 A/din ，則會(huì)產(chǎn)生鍍層粗糙等外觀不良現(xiàn)象。電子電器部件的部分選擇性電鍍時(shí).可以采用10～100 A/din 高電流密度的高速鍍，并使鍍液強(qiáng)烈流動(dòng)。為了抑制鍍銀液中銀質(zhì)量濃度的變化，采用可溶性銀陽(yáng)極。適用于鍍銀的基體必須具有與銀相似的導(dǎo)電性。以提高電子電器部件的可焊性為目的基體最好為銅及其合金;以提高戒指、別針等的裝飾性為目的裝飾品最好是預(yù)鍍銅打底以后電鍍銀。
3 鍍液配方
銅制鍍件依次經(jīng)過(guò)堿性脫脂液脫脂(50(，2min).堿性陰極電解脫脂液電解(5 A/din .30 S).j H SO 溶液浸潰(室溫，l0 S)等鍍前處理以后，置于表l的例1-6鍍液中電鍍銀。電鍍時(shí)陰極移動(dòng)速度為3 m/rain，分別以0.5 A/din!，1.0 A，dm：和5.0 A/dini的電流密度電鍍5 m厚度的鍍銀層 觀測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn).當(dāng)銅制鍍件浸漬于例]～6鍍液時(shí)，基體上不會(huì)產(chǎn)生置換析出銀;電鍍獲得的鍍銀層表面呈現(xiàn)均一的半光亮至光亮的良好外觀 例1～6鍍液放置4周以后進(jìn)行電鍍，結(jié)果發(fā)現(xiàn).從任何一例鍍液中都可以獲得性能良好的鍍銀層，鍍液中都沒(méi)有沉淀物生成 與例1～6的鍍銀液比較.從不含毗啶類化合物和可溶性金屬化合物等添加劑的無(wú)氰鍍銀液中獲得的鍍銀層呈現(xiàn)不均一的半光亮或者模糊鍍銀層外觀，鍍液放置4周以后pH下降，且有沉淀物生成。
采用例7鍍銀液，以15 m/rain流速的噴流裝置進(jìn)行噴鍍，時(shí)間10 s.可以獲得5.1 gm厚度的均一半光亮鍍銀層。
4 結(jié)論
含有可溶性銀化舍物.吡啶及其衍生物，可溶性金屬化舍物等添加劑和輔助絡(luò)臺(tái)劑等組成的無(wú)氰鍍銀液的特征如下：
1)以銅等基體為鍍件時(shí).不會(huì)引起銀的置換析出，因此有助于提高鍍銀層的附著性。
2)鍍液毒性低，排水處理較易。
3j通過(guò)添加特定的絡(luò)舍劑和輔助絡(luò)合劑，可以提高鍍液的穩(wěn)定性，長(zhǎng)期放置或者連續(xù)電鍍作業(yè)時(shí)都不會(huì)生成沉淀物。
4)通過(guò)添加可溶性金屬化舍物，含硫化臺(tái)物和含氮化合物等添加劑中的至少一種，可以獲得均一半光亮至鏡面光亮的鍍銀層，尤其適用于裝飾品或者電子電器部件等的表面精飾
參考文獻(xiàn)：
[1j 西濱幸男 吉川修一，工藤喜美子.無(wú)氰鍍銀液lP].日本{JP11-302893，1999—11-02.
