基本介紹
- 中文名：鍍銀
- 外文名：Plate with silver
- 光亮劑：二硫化碳
- 早期主要用於：裝飾品和餐具上
- 目前主要用於：飛機和電子製品上的套用
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鍍銀套用
鍍銀層很容易拋光，有很強的反光本領和良好的導熱、導電、焊接性能。銀鍍層最早套用於裝飾。在電子工業、通訊配置和儀器儀表製造業中，普遍採用鍍銀以降低金屬零件的電阻，提高金屬的焊接本領。別的，探照燈及其他反射器中的金屬反光鏡也需鍍銀。由於銀原子容易擴散和沿質料外貌滑移，在潮濕大氣中易孕育產生“銀須”造成短路，故銀鍍層不宜在印刷電路板中利用。現在利用的鍍銀液經常是氰化物鍍液。
電鍍銀的鍍層用於警備腐化，增長導電率、反光性和都雅。普遍套用於電器、儀器、儀表和照明用具等製造工業。電器、儀表等工業還接納無氰鍍銀。電鍍液用硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫氰酸鹽、亞鐵氰化物等。為了防止銀鍍層變色，通常要進行鍍後處理，經常是浸亮、化學和電化學鈍化，鍍貴金屬或有數金屬或塗包圍層等。
鍍銀簡介
鍍銀最早始於1800年，第一個鍍銀的專利是1838年由英國伯明罕的Elkington兄弟提出的，所用的鍍液為鹼性氰化物鍍液，與他們發明的鹼性氰化物鍍黃金體系很類似。一個多世紀以來，鍍銀液的基本配方和當年的配方差別不大，僅僅是提高了銀配位離子濃度以達到快速鍍銀的目的而已。氰系鍍液過去的主要缺點是使用的電流密度小，現在這個問題也解決了，高效鍍銀使電流密度可高達10A/dm，光亮鍍銀可達1．5～3A/dm，其鍍面光滑而無需再打光，也可鍍厚。近年來快速發展起來的電子元器件的高速選擇性鍍銀，如引線框架的選擇性鍍銀，採用噴射鍍的方法。所用的電流密度高達300～3000A/dm，鍍液中氰化銀鉀[KAg(CN)2]的濃度 也高達40～75g/L，陽極採用白金或鍍鉑的鈦陽極，這樣在1s內即可鍍上約4～5μm的銀層，它已能滿足矽晶片和銀焊墊之間用鋁線來鍵合(Bonding)。
用二硫化碳做光亮劑並不能得到全光亮的銀層，且加入鍍液後要等一段時間才會發生作用，估計真正的光亮劑是二硫化碳與鍍液中的CN一反應生成的取代尿素、硫脲、胍、硫化物、氰胺化物(cyanamide)及其他種硫化物中的某些化合物。
發展歷史
1950～1953年，印度的Rama Char等提出添加5～20g/L的．氨磺酸銨或lg/L的硫代硫酸鈉可以顯著改善碘化物鍍銀的光亮度。在1953～1957年間，美、法、瑞士專利中都提出用二硫化碳和酮類的縮合產物作為氰系鍍銀的光亮劑。
1957年，德國專利959，775中用硫代氨基甲酸鹽縮合物作為氰系鍍銀光亮劑。
同年，Sel-Rex公司則用銻和鉍化物作為氰系鍍銀光亮劑。
1973年，日本專利中用0．1～10g/L的C0、Mn、Ni、Cu、 Cd、As、Tl、Sb、Ca、Sr或Ba的可溶性鹽做磷酸鹽鍍銀的光亮劑。
1976年，英國專利認為，無氰鍍銀的光亮劑應含有以下五種成分：①磺酸型陰離子表面活性劑，如土耳其紅油。②含氮羧酸或磺酸型兩性表面活性劑。③陽離子或非離子型表面活性劑。④可溶性醛類(如糠醛)。⑤含C-SH或C=S互變異構體的化合物，如甲基氧茂硫醇等。
1976年，美國專利中提出有兩類添加劑可以作為硫代硫酸鹽無氰鍍銀的光亮劑。第一類是高分子的聚胺化合物，這包括相對分子質量為500 20000的聚乙烯亞胺以及由氨和烯亞胺如乙二胺、四乙烯五胺、N，N，-雙(4一氫氧基丁醯)二丙烯三胺等與環氧氯丙烷反應而形成的可溶性多氮化合物。另一類可獲得光亮而延性銀層的添加劑是某些含硫或含硒的化合物，其結構式與名稱見表12-13。
1976年，美國Technic公司，提出用相對分子質量為100～60000的聚亞胺化合物作為丁二醯亞胺無氰鍍銀的光亮劑，其用量，為0．001～1．0g/L，所用的聚亞胺有聚乙烯亞胺，聚丙烯亞胺和聚羥基乙烯亞胺。
1977年，Colovbev系統研究了25種含硫有機化合物的半波電位和在氰系鍍液中獲得的鍍層光亮度的關係，發現能獲得鏡面光亮的添加劑其半波電位落在0．6～0．9V之間，大於或小於此範圍時，鍍層的光亮度下降，要獲得長效的光亮劑應選擇光亮劑的水解產物的半波電位也在0．6～0．9V之間的有機硫化物，後來有人推薦用硫代氨基甲酸鹽做光亮劑，其用量只要0．1mL/L。
1978年，美國專利提出一種無氰酸性硫代硫酸鈉鍍銀專利。所用的光亮劑由兩部分組成，一是表面活性劑，它可以用磺酸型陰離子表面活性劑，或者是含氮羧酸或含氮磺酸型兩性表面活性劑，也可以是一種陽離子或非離子型表面活性劑。另一類光亮劑是易被電極還原的可溶性醛和一種含有C=S的化合物或其異構物。醛類的用量約為1．1g/L，C=S化合物用量約為0．03g/L。典型的醛類是糠醛、茴香醛、肉桂醛、戊二醛、苯甲醛或二甲氨基苯甲醛基。典型的含C=S化合物是甲基咪唑硫醇或雙硫棕等。溶液在攪拌下進行電鍍，鍍層呈鏡面光亮，針孔率低，而且變色速度比平常的銀層慢得多。
1978年英國專利GB l534429中提出用土耳其紅油、十二烷基磺酸鈉、二丁基萘磺酸鈉做潤濕劑，用各種硫化物或硒化物做光亮劑的複合銀一石墨電鍍液，所用的硫化物和硒化物為黃原酸鈉、二硫代氨基甲酸鹽、硫代硫酸鹽(鈉或銨)、硫代四氫噻唑以及亞硒酸鈉等。
1979年，A．Fletcher和w．L．Moriorty在美國專利中用負二價的硒化物作為低氰(游離氰<1．5mg/L)焦磷酸鍍銀液的光亮劑，用量為0．1～54mg/L，鍍液的pH為8～10。該鍍液適於打底鍍銀、正式鍍銀和高速鍍銀。同年我國成都715工廠和四川大學化學系研究成功以聚乙烯亞胺為添加劑的硫代硫酸鈉光亮鍍銀工藝，可以得到光亮，細緻而無脆性的鍍層。
1980年我國廣州電器科學研究所岑啟成、劉慧勤、頤月琴三位工程師研究成功了以SL一80為光亮劑的硫代硫酸銨鍍銀新工藝，並於1982年1 1月通過了技術鑑定，其使用電流密度比其他無氰鍍銀都高，鍍層光亮細緻，耐變色性能優於氰系物鍍銀膜。
1981年日本專利中則把鹵素負離子(Br一、l一)和SeCN一聯合作為硫氰酸鹽鍍銀的光亮劑。同年在加拿大專利中用醛類和含 C=S的化合物做光亮劑，用陰離子磺酸型和兩性含氮的羧酸或磺酸型表面活性劑做晶粒細化劑。
1981年T．V．Novey在氨磺酸鍍銀的美國專利中，提出用吡啶單羧酸或醯胺和一種染料組合而成的光亮劑。吡啶衍生物的用量為0．5～10g/L，染料的用量為0．01～2．0g/L，所用染料可從偶氮染料酸性蒽染料和芳胺染料中任選一種。
1982年澳大利亞專利中提出類似組成的氨磺酸鹽銀光亮劑，吡啶衍生物與美國專利相同，染料中除偶氮、二氧蒽類外，還增加了硫吡啶染料(thiazinedye)。具體實例中用了3g/L的煙酸和0．05g/L的3一溴一4一氨基二氧蒽一1一磺酸。
1982年我國台灣用萘磺酸的甲醛縮合物和酮鹼化二硫化物凝聚物作為氰系鍍銀的光亮劑，前者的用量為50g/L，後者為0．2g/L。
1982年日本專利57-131382中發現二硫代氨基甲酸或硫代半卡巴肼(Thiosemicarbazide)是低氰鍍銀液防止置換銀層形成的有效添加劑。
1984年美國專利4．478．692中指出烷基磺酸銀溶液是一種很好的無氰鍍銀和銀合金(如Ag-Pd)的溶液。
2001年美國專利6251249中提出在烷基磺酸、烷基磺醯胺或烷基磺醯亞胺鍍銀液中，用有機硫化物和有機羧酸做添加劑，可用的硫化物包括硫代乙醇酸、2一巰基丙酸，2一巰基煙酸、胱氨酸、2一巰基噻唑啉、單巰基丙三醇、硫代水楊酸、硫代二乙二醇、硫代二乙醇酸、硫代二丙酸、硫代脯氨酸、二氫苯並噻喃-4-醇、硫脲、有機黃原酸鹽、有機硫氰酸鹽等。所用的羧酸包括甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸、檸檬酸、氨三乙酸、磺基乙酸、草酸、EDTA、丁二酸、酒石酸、a一胺基酸和聚羧酸等。
2002年法國專利FR2825721中提出用由硫代半卡巴脲(Thio- semicarbazide)同二硫化碳的反應產物二硫代氨基甲醯基二硫代氨基甲酸鹽(Dithiccarbamoyldithiocarbazate)和黃原酸鹽的混合物作光亮鍍銀的光亮劑。
2003年美國專利US456620304中提出了一種無氰又無有害物質的環保型光亮鍍銀液，銀鹽是採用甲基磺酸銀，絡合劑是用胺基酸或蛋白質，如甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、蛋氨酸以及維生素B群，如煙醯胺，鍍液的穩定劑是用了一硝基鄰苯二甲酸、4一硝基鄰苯二甲酸、間一硝基苯磺酸等，pH緩衝劑是用硼砂或磷酸鹽。表面活性劑是選商用的產品，如Tegotain485，鍍液pH=9．5～ 10．5，溫度25～30℃。陰極電流密度為1A/dm。
電鍍銀
該鍍層用於防止腐蝕，增加導電率、反光性和美觀。廣泛套用於電器、儀器、儀表和照明用具等製造工業。例如銅或銅合金製件鍍銀時，須先經除油去銹；再預鍍薄銀或浸入由氯化汞等配成的溶液中，進行汞化處理，使在製件表面鍍上一層汞膜；然後將製件作陰極，純銀板作陽極，浸入由硝酸銀和氰化鉀所配成的氰化銀鉀電解液中，進行電鍍。電器、儀表等工業還採用無氰鍍銀。電鍍液用硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫氰酸鹽、亞鐵氰化物等。為了防止銀鍍層變色，通常要經過鍍後處理，主要是浸亮、化學和電化學鈍化，鍍貴金屬或稀有金屬或塗覆蓋層等。
電鍍銀的汽車
電鍍銀的汽車用途：
鍍銀線
具有很好的導電性能，以及明亮而光澤的表面，而且銀層具有很高的耐腐蝕性。正因為這些優點，鍍銀線成為高頻線和有色紡織線的首選產品。
鍍銀線
鍍銀線