镀铱电极
早期的Ir镀液采用氯亚铱酸盐(Ⅲ )、氯铱酸盐(Ⅳ )、硫酸亚铱酸盐(Ⅲ )、硫酸铱酸盐(Ⅳ )等的Ir化合物,存在的问题是: 1)镀液稳定性差,容易发生分解,2)阳极上容易产生氧化物,电流效率至多也不过65% ,3)镀速低,而且不稳定,难以获得稳定的镀层厚度。早期的Ir-Pt合金镀液采用含有H2PtCl6，6H2O、H2PtBr6等Pt化合物的强酸性镀液,Ir与Pt的共沉积性能不良,限制了Ir-Pt合金镀层的工业应用。鉴于上述状况,人们一直致力于改善Ir和Ir-Pt合金电镀技术的研究。
Ir和Ir-Pt合金镀液中含有Ir化合物、Pt化合物、H3BO3、有机酸或者有机酸盐等主要成分。Ir化合物包括六氯亚铱酸盐(Ⅲ )、六溴亚铱酸盐(Ⅲ )和六氟亚铱酸盐(Ⅲ )等的络合物盐类,以Ir计的Ir化合物浓度为1～ 30 g /L,以5～ 20 g /L为佳。如果Ir浓度低于1 g /L,则因电流密度上限过低而不能适用;如果Ir浓度高于30 g /L,则因镀液带出损失多,不经济。
Ir和Ir-Pt合金镀液的特征在于加入了饱和单羧酸、饱和单羧酸盐、饱和二羧酸、饱和二羧酸盐、饱和羟基羧酸、饱和羟基羧酸盐、亚酰胺和尿素等有机化合物中的至少一种,旨在提高镀液的稳定性,改善Ir与Pt的共沉积性能。适宜的有机化合物有丙二酸钠、乙酸、草酸、草酸钾、酒石酸、柠檬酸二钠、丙二酰胺、尿素等。有机化合物浓度为0.001～ 1.0 mol/L,以0.01～ 0.20 mol/L为佳。镀液pH为1～ 8,最好为4～ 5的弱酸性。如果镀液pH低于1,则会降低电流密度上限而不能使用;如果镀液pH高于8,则会生成氢氧化物沉淀。镀液温度为50～ 98℃ ,以80～ 90℃为佳。如果镀液温度低于50℃ ,则难以析出镀层;如果镀液温度高于98℃ ,则会导致镀液水份的剧烈蒸发。阴极电流密度为0.1～ 3.0 A/dm2,以0.5～ 2.0 A/dm2为佳。如果阴极电流密度低于0.1 A/dm2,则会降低镀层的沉积速度;如果阴极电流密度高于3.0 A/dm2,则因电镀时析出H2而难以析出镀层。电镀Ir-Pt合金时,通过变化镀液中的Pt浓度和阴极电流密度,可以有效地控制合金镀层中的Ir与Pt的比例。由下图可看出Pt-Ir合金的共沉积性能良好。