[其他]陶瓷玻璃常溫化學(xué)鍍銅、鎳、鈷的預(yù)處理方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86103987
• 申請(qǐng)日: 1986-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86103987B
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣端大;蔣持衡;周志華;蔣守謙
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 無(wú)錫市教育學(xué)院
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 朱建鈞

本發(fā)明的方法是對(duì)陶瓷、玻璃體表面涂覆一層具有催化特性的鋁、硅酸鹽催化膠體，常溫干燥后可直接進(jìn)行常溫化學(xué)鍍銅或化學(xué)鍍鎳、鈷，結(jié)果在陶瓷、玻璃體表面經(jīng)預(yù)處理部位，得到一層附著力好，可焊的金屬層。

本發(fā)明涉及一種化學(xué)鍍（Chemical Plating）的預(yù)處理方法，特別是一種對(duì)廣泛稱(chēng)之為陶瓷、玻璃體的表面進(jìn)行常溫化學(xué)鍍銅、鎳、鈷的預(yù)處理方法。

化學(xué)鍍，是指在溶液中采用化學(xué)還原的辦法，將溶液中的金屬離子還原為金屬而積沉在某些物體的表面。為了使這種還原反應(yīng)能有效的進(jìn)行，并獲得附著性能好的金屬鍍層，對(duì)被鍍物體的表面預(yù)處理及選擇恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┦侵匾膬蓚€(gè)方面。美國(guó)專(zhuān)利U.S.pat NO4008343中提出了一種膠體鈀預(yù)處理液，雖然能使化學(xué)鍍正常進(jìn)行，但它配制工藝復(fù)雜，而且對(duì)無(wú)機(jī)鹽的陶瓷、玻璃體附著力不強(qiáng)，為了增強(qiáng)金屬鍍層對(duì)基底材料的附著力，往往需要對(duì)被鍍物體表面進(jìn)行粗化，通常采用機(jī)械粗化和化學(xué)刻蝕的方法，對(duì)一些陶瓷基底材料，習(xí)慣上往往采用氫氟酸之類(lèi)表面腐蝕粗化，其缺點(diǎn)一是工藝復(fù)雜，二是帶來(lái)了污染源。美國(guó)專(zhuān)利U.S.pat NO4259409提出了對(duì)陶瓷、玻璃類(lèi)硅酸鹽材料進(jìn)行預(yù)處理的方法，用具有催化特性的金屬離子分散到pH值為10.5以上的硅酸鹽稀膠體中去，再把這種已具有催化特性的膠體去處理玻璃、陶瓷表面，使預(yù)處理溶膠涂覆在陶瓷、玻璃表面，再高溫干燥、烘烤，接著在90℃左右的化學(xué)鍍鎳槽中進(jìn)行反應(yīng)，最后經(jīng)烘干后獲得一層附著力強(qiáng)的金屬鎳體，其缺點(diǎn)是物體表面涂覆的預(yù)處理膠體對(duì)吸附催化金屬離子的能力不夠強(qiáng)，易造成下道化學(xué)鍍時(shí)自發(fā)分解鍍液，并只能適用化學(xué)鍍鎳，同時(shí)高溫干燥、烘烤和高溫化學(xué)鍍槽，耗費(fèi)能源，增添了附加設(shè)備。

本發(fā)明的目的是提供一種新化學(xué)鍍預(yù)處理法，包括提出一種新的預(yù)處理液即催化膠體，這種催化膠體含有新的催化劑及新的載體類(lèi)型，使得化學(xué)鍍的整個(gè)過(guò)程能在常溫下進(jìn)行，在對(duì)廣泛稱(chēng)之為陶瓷、玻璃體的一大類(lèi)無(wú)機(jī)非金屬固體表面進(jìn)行一步法預(yù)處理后，可直接進(jìn)行化學(xué)鍍銅、鎳、鈷，最后在陶瓷、玻璃的表面得到一層附著力牢的可焊金屬層。

以下，就本發(fā)明的內(nèi)容分別進(jìn)行描述。本發(fā)明的方法包括對(duì)待鍍基底材料的較大通用性，即能夠運(yùn)用本發(fā)明進(jìn)行化學(xué)鍍的材料包括狹意的硅酸鹽材料、制品，也就是傳統(tǒng)稱(chēng)之為陶瓷、玻璃材料，它們的化學(xué)概念是指二氧化硅（SiO₂）和金屬氧化物（M_xO_y，M＝Na、K、Ca、Mg、Al、Fe等），高溫處理后形成的鹽類(lèi)，還包括廣義的含硅或不含硅的硅酸鹽材料、制品。如不含硅的氧化物（單一氧化物如Al₂O₃和復(fù)合氧化物如：BaO、TiO₂）氮化物、碳化物、硼化物、鹵化物、硫系化合物、碳素材料和其它非金屬單質(zhì)的單相、兩相或三相的陶瓷。這些材料如：電真空玻璃、激光玻璃、微晶玻璃、石英玻璃、玻璃纖維、高溫陶瓷、光學(xué)陶瓷、電子陶瓷、化工陶瓷、磁性陶瓷等。對(duì)上述的任一種基底材料先進(jìn)行預(yù)處理，即配制具有催化特性的催化膠體涂覆在基底材料的表面。催化膠體液的配制方法為分別制取硅酸鹽的膠體和氫氧化鋁的膠體，硅酸鹽可選用可溶性硅酸鋰、硅酸鈉或硅酸鉀，氫氧化鋁溶膠可用異丙醇鋁或鋁汞劑或鋁鹽、鋁酸鹽來(lái)制備，制備的硅酸鹽膠體中含有的二氧化硅的成份比可以是0.5%～40%（重量），二氧化硅與堿金屬氧化物的摩爾比可以是1∶1～5∶1，硅酸鹽液體和氫氧化鋁膠體相作用，發(fā)生縮聚反應(yīng)而生成鋁、硅酸鹽陰離子，開(kāi)始形成了Si-O-Al鍵，并逐漸發(fā)展為正四面體的骨架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)烈吸附帶正電荷催化金屬離子的功能，在這種膠體液中，加入催化金屬離子的鹽類(lèi)，催化金屬離子可選用銠、鈀、鉑、銀、鈷、鎳等離子。用銀時(shí)可選用硝酸銀。銠、鉑、鈀、鈷、鎳可用它們的鹵化物（氯化物、溴化物或兩者混合）或其它鹽類(lèi)，可單獨(dú)使用或兩種、兩種以上混合使用。催化金屬鹽類(lèi)在還原鍍槽中顯示出很大催化活性。催化劑的用量可以是0.0007～0.035摩爾/升，再在加有催化劑的鋁、硅酸鹽膠體液中加入增稠劑和表面活性劑。加入增稠劑的種類(lèi)可以是羧甲基纖維素、阿拉伯膠、聚乙烯醇、血朊、干酪素等。可選用其中的一種或數(shù)種的混合，加入量為1～10克/升。增稠劑的加入可使膠體長(zhǎng)期穩(wěn)定，而且使陶瓷、玻璃體上的涂覆更容易伸展。加入的表面活性劑可選用碳原子數(shù)為C_4-18的鏈烴或芳香烴，可以是非離子型的，也可以是陰離子或陽(yáng)離子型的，加入量為0.01～0.5克/升。表面活性劑的加入使膠體穩(wěn)定，用水調(diào)整溶膠的濃度。