化学镀的特点、原理及应用

一、特点

化学镀就是在不通电的情况下，利用氧化还原反应在具有催化表面的镀件上，获得金属合金的方法。它是新近发展起来的一门新技术。美、英、日、德等国，其工业产值正以每年15%的速度递增。它广泛地应用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门，是一项很有发展前途的高新技术之一。其特点如下：

1、表面硬度高，耐磨性能好：

其表面硬度可在Hv0.1 =550-1100kg/mm2（相当于HRc =55-72）的范围内任意控制选择。处理后的机械部件，苏州铝件化学镀镍，耐磨性能好，使用寿命长，一般可提高3-4倍，铝件化学镀镍多少钱，有的可达8倍以上。

2、硬化层的厚度极其均匀，处理部件不受形状限制，铝件化学镀镍哪家好，不变形。特别适用于形状复杂、深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理。

3、具有优良的抗腐蚀性能：

它在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有很好的耐蚀性，其耐蚀性比不锈钢要优越得多，如表（1）所示。

4、处理后的部件，表面光洁度高，表面光亮，不需重新机械加工和抛光，即可直接装机使用。

5、镀层与基体的结合力高，不易剥落，其结合力比电镀硬铬和离子镀要高。

6、可处理的基体材料广泛：

可处理材料有各种模具合金钢、不锈钢、铜、铝、锌、钛、塑料、尼龙、玻璃、橡胶、粉末、木头等。

直接化学镀镍工艺方法对镍层表面形态的影响

近年来，随着半导体输入端子数量的增加，基板向侧面端子的多腿化及信号线间距微细化的发展。多腿化的趋势使QFP(Quad Flat Package)构造盘间的节距狭小化制造的难度增加，特别是面阵列端子（面端子）化的需要，BGA(Ball Grid Array)构造的超小型化封装的开发。超小型化封装端子的表面处理的外部引出线需要增加适合的化学镀金/化学镀镍。化学镀金或电镀金的工艺方法比较而言，对于独立的电路图形上表面处理是适用的，镀层的厚度可以根据需要增加，这一点是非常有利的。

    通常铜导体图形是采用以次亚磷酸盐作还原剂化学镀镍，而铜与次亚磷酸氧化反应是没有催化活化行为的，这就需要采用钯作为催化剂。该工艺方法就是将基板浸入稀的钯溶液，当铜导体图形上浸有催化剂钯后，铝件化学镀镍厂家，就可以实施化学镀镍的工艺程序。但是，对于超高密度配线的基板该工艺方法是否适用，还要看对钯催化剂的选择，因为当基板浸入催化溶液时，导体图形间的树脂上也会同时吸附，化学镀镍过程中会沉积在图形间的树脂上面，这样一来就会产生质量问题。

    这就需要解决选择性析出的技术问题，铜导体经过催化活化，采用还原剂为DMAB(二甲胺化硼)和稀的化学镀镍溶液，确认其选择性沉积是有效的。 另外，经过化学镀镍＋金的电镀处理的基板，与电镀法镀出的镀层相比，其焊接强度就比较低。其主要原因是由镍粒子粒界被腐蚀变态，镍层中的富磷层形成以及锡-镍-磷合金层的形成。现在的问题是对镍层中含磷量的含有率控制，使过程中不会产生局部腐蚀，具有适用性的工艺对策是有效的。

化学镀镍中添加剂作用和活化过程的机理研究

Ni－P化学镀层除了耐磨和抗蚀性之外，还因具有电阻特性、磁性、非磁性、可焊性、耐热性等，因此在电子工业、磁性记录材料制备、超大规模集成电路技术和微机电系统制造等方面具有广泛的应用。随着纳米技术的发展，化学镀在纳米材料制备中已展示其特殊的应用价值，如在制备碳纳米管催化剂和以“模板合成法”生产纳米棒或纳米线等方面显示独特的优势。

   通常化学镀施镀温度较高，降低镀液温度不仅可以提高镀液稳定性、降低生产成本，而且可以减少镀液挥发量，从而起到节约能源和保护环境的双重功效。设计中温或低温化学镀过程，Zui有前景的方案是选择合适的络合剂与添加剂。添加剂用量少，对沉积速度和镀层性能影响显著，但是目前对添加剂作用机理的研究尚不够深入。同时，由于活化步骤关系到化学镀发生与否、沉积速度快慢、镀层质量好坏等问题，探索活化过程的机理、发展新的活化方法等也成为化学镀技术革新的关键。

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