镀铑层具有很高的化学稳定性

2016-11-26
研发部

                   一种电镀铑层的方法

  铑是铂系最为贵重的一种贵金属,呈银白色,其抗蚀性能非常好,在大气中不易为腐蚀气体侵蚀。在工件表面电镀铑层,由于镀铑层具有很高的化学稳定性,可有效保护工件。如:在工件上闪镀0.025〜0.050 μ m厚的铑镀层,即可有效防止镀层变色。镀铑层呈现光亮银白色,色调明亮,且硬度极高、耐磨、耐热,接触电阻小、导电性能良好。镀铑层常被用于电子电气工业、光学工业和首饰装饰等行业,尤其在以触点为主的簧片及插拔元件方面具有更广泛应用。现有技术中,电镀铑层时会产生高应力,镀层易产生变色、裂纹、孔隙或脱落,大大限制了无裂纹镀层的厚度,也因而限制了工件的使用范围。复合电镀工艺选择在工件表面预镀银、镍后再镀铑层,一定程度上解决了镀层易脱落与表面变色问题,但操作相当复杂,成本偏高。因此,发展一种性能优良的电镀铑层技术是十分必要的。

本文的目的是提供一种新的电镀铑层的方法,该方法解决了工件表面的镀铑层易变色、易脱落、易产生裂缝、孔隙等的缺陷。电镀铑层的方法,包括工件钼基片预处理和电镀铑的步骤,在工件预处理和电镀铑的步骤之间还依次有预镀、高温结晶的过程。具体工艺方案如下:

预处理过程:

(I)将工件于丙酮中3-20MHZ超声强度下处理0.5〜1.5小时;

(2)将上述工件取出,用双蒸水超声处理0.2〜1.0小时;

(3)将上述工件取出,用质量分数为I〜30%的双氧水于30〜50°C下处理3〜10分钟;

(4)将上述工件取出,置于新的质量分数为I〜30%的双氧水溶液中,超声1-5分钟后,继续加入氢氧化钠超声处理,氢氧化钠用量为双氧水溶液质量分数的0.1〜10.0% ;待溶液变为红色,取出工件,用双蒸水洗涤后,再以双蒸水超声处理3次,每次处理0.2〜0.8小时;

(5)取出上述工件,擦干后,以80〜150°C热风快速吹干,备用。

预镀过程:将预处理后的工件在30_60°C搅拌下置入含有硫酸铑浓度为1.0〜2.0克/升、硫酸浓度为15-45克/升的预镀液中放置15-180秒,然后调节槽电压为2.5〜6.0V,调节槽电流为1.0-3.0A/dm 3,电镀0.5-3.0分钟;取出工件,用双蒸水快速冲洗,拭去表面水,并以80〜150°C热风快速吹干。

高温结晶过程:将经过预镀的工件在10_5Pa真空条件下升温至800〜1200 °C,处理15〜30分钟,通氩气保护下,降至室温。

电镀:将高温结晶处理过的工件置于硫酸铑浓度为3.0〜4.0克/升、硫酸浓度为15-45克/升、氨基磺酸盐含量为10-40克/升的电镀液中,在30-60°C调节槽电压为2.5〜6.0V,调节槽电流为1.0-3.0A/dm3,电镀3.0-30.0分钟;取出后,用双蒸水快速冲洗,拭去表面水,并以80〜150°C热风快速吹干。

本技术方案的优势在于为解决工件表面的镀铑层易变色、易脱落的技术问题,拟在工件表面预镀铑,然后将预镀工件在真空或惰性气体中进行热处理再结晶,使工件与铑自然渗透形成钼层-钼铑合金层-铑层后再镀厚铑镀层,有效解决了现有技术存在的镀层易产生变色、裂纹、孔隙或脱落,大大限制了无裂纹镀层的厚度,也因而限制了工件的使用范围等问题,本发明方法制备的工件表面光亮且无裂缝、无孔隙等缺陷。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司