基于柠檬酸金钾的电镀金工艺试验研究

摘要

在航空工业和电子工业中，许多精密电子零件要在极端恶劣的环境中运行，为了保证电子元器件的耐腐蚀性及稳定性，常在零件表面上做镀金处理。传统的镀金工艺都采用氰化金钾、氰化亚金钾等含氰化合物作为镀金主盐，镀液中含有大量的游离氰离子。然而，随着科学技术的发展和人们环保意识的提高，绿色生产的概念渐渐得到人们的认可。针对传统有氰镀金体系中，镀液含有有毒的氰化物，废液污染环境、处理困难等问题，提出低危害电镀金工艺试验研究，其主要的内容涵盖如下：
　　(1)为了极大减少溶液在试验过程中电离出游离态氰离子，选择柠檬酸金钾作为电镀金溶液配方主盐。
　　(2)根据试验所需的温度条件，独立设计铜基零件表面电镀金加工工艺系统，包括高精度恒温水浴装置。
　　(3)在既定的溶液配方基础上，改变电场、流场、冲液方式、阴阳极间距等参数，优化试验工艺，在紫铜基体上进行基础试验，得到结晶晶粒细致，与基底结合力高，表面光亮度好的电镀层。
　　为了检验镀层的质量是否合格，对样件做了相关性能的检测。例如，采用AFM测试了基体和镀层的微观形貌，镀金层有效的复制、甚至降低了基体表面的粗糙度。应用SEM分析了镀层的组成成份，并用WS-97涂层附着力划痕试验仪检测了镀层的结合力，其性能满足行业标准的要求。

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注释表

第一章 绪论

1.1课题背景

1.2金及金镀层的性质

1.3表面镀膜技术的发展现状

1.4镀金分类

1.5高危害氰化物镀金现状

1.6低危害镀金现状

1.7课题研究的意义及主要内容

第二章 电镀金理论及工艺

2.1镀膜的基本原理

2.2电镀加工的基础理论

2.3影响电镀金镀层质量的主要因素

2.4电镀金工艺

2.5本章小结

第三章 铜基零件表面电镀金加工工艺系统

3.1电镀金加工工艺系统概述

3.2电镀液加热系统

3.3电镀液循环系统

3.4电镀金加工镀槽与加工电源

3.5本章小结

第四章 铜基零件表面电镀金工艺试验研究

4.1电镀试验仿真分析

4.2电镀金试验专用夹具设计

4.3铜基电镀金试验的工艺参数

4.4电参数对零件加工质量的影响

4.5流场参数对零件加工质量的影响

4.6温度对零件加工质量的影响

4.7零件基材对零件加工质量的影响

4.8本章小结

第五章 铜基零件表面金镀层性能检测

5.1零件表面电镀金加工质量的评估

5.2金镀层的性能检测方法

5.3镀金层性能检测

5.4柠檬酸金钾电镀金溶液中离子浓度的检测

5.5本章小结

第六章 总结与展望

6.1论文总结

6.2研究工作展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文