脉冲电镀工艺优化方案，酸性脉冲电镀金

1.酸性脉冲电镀金

如前所述，脉冲电镀的关键是脉冲电源。在普通酸性镀金与镀硬金镀液中，选用合适的脉冲参数均可获得良好金镀层。其镀液组分及工艺条件见表9-17。对于工艺8，在适宜的脉冲电流下，可获得碳含量很低、钴含量比直流电镀高一倍的硬金镀层（见表9-18）。显然，这对于插拔件是十分有利的。

表9-17 酸性脉冲电镀金、硬金的镀液组分及工艺条件

表9-18 表9-17中工艺8所得镀层的组分

①对脉冲电流而言，是指峰值电流密度。

2.亚硫酸盐脉冲电镀金

和酸性脉冲电镀金一样，在普通亚硫酸盐电镀金与硬金溶液中，选用合适的脉冲参数进行脉冲电镀金也可得到良好的金镀层，其镀液组分及工艺条件见表9-19。

表9-19 亚硫酸盐脉冲电镀金、硬金的镀液组分及工艺条件

3.脉冲换向电镀金

脉冲换向电镀又称双向脉冲电镀，它综合了脉冲电镀与换向电镀的优点。采用合适的工艺参数便可以得到结晶更细致、内应力与孔隙率更小、厚度更均匀、耐蚀性更高的镀层。脉冲换向电镀金的镀液组分及工艺条件如下：

金氰化钾 10～15g/L

柠檬酸钾 40～50g/L

磷酸氢二钾 100～150g/L

添加剂 0.1～0.3g/L

pH值 4.6～5.5

温度 40～50℃

脉冲频率 1000Hz

峰值电流 0.5A/dm²（正向）、0.1A/dm²（反向）

通断比 1∶10（正向）、1∶5（反向）

正向脉冲与反向脉冲导通时间比 9∶2

4.脉冲电镀银

在同一镀液中，脉冲电镀银层比直流电镀银层结晶更细致，硬度更高，耐磨性更佳。将银层厚度降低20%时，脉冲电镀银层仍具有与直流电镀银层相当的性能。典型的脉冲电镀银的镀液组分及工艺条件见表9-20。

表9-20 脉冲电镀银镀液组分及工艺条件

5.脉冲电镀铂

在钛基材上脉冲电镀铂可获得结晶细致、催化活性好、析氧超电势高、使用寿命长的铂镀层，很适合于作为不溶性阳极使用。其性能比直流电镀铂层优良。脉冲电镀铂的镀液组分及工艺条件如下：

铂[以H₂Pt（NO₂）₂SO₄形式] 5～10g/L

pH值（用H₂SO₄调节） 1.2～2.0

温度 50℃

电流波形 矩形波(www.xing528.com)

频率 50～100Hz

通断比 1∶（5～9）

平均电流密度 0.5～1A/dm²

6.脉冲电镀钯

与其他金属的脉冲电镀一样，脉冲电镀钯层也具有比直流电镀钯层更优良的性能。脉冲电镀钯的镀液组分及工艺条件如下：

氯化钯 0.9～7.4g/L

磷酸氢二钠 100g/L

磷酸氢二铵 20g/L

安息酸 2.5g/L

pH值 6～7

温度 50℃

电流波形 矩形波

频率 500Hz

通断比 1∶300～500

平均电流密度 0.4A/dm²

7.脉冲电镀镍

用脉冲电镀镍代替直流电镀镍可获得结晶细致的镍镀层，能使镍镀层的孔隙率和内应力降低，硬度升高，杂质含量减少；并可采用更高的电流密度进行电镀，从而提高沉积速度。脉冲电镀镍的镀液组分及工艺条件见表9-21。

表9-21 脉冲电镀镍的镀液组分及工艺条件

8.脉冲电镀Ni-Fe合金

与直流电镀相比，脉冲电镀Ni-Fe合金在稳定镀层组分、抑制氢气析出、提高电流效率等方面均具有优越性。脉冲电镀Ni-Fe合金的镀液组分及工艺条件见表9-22。

表9-22 脉冲电镀Ni-Fe合金的镀液组分及工艺条件

工艺1可比较稳定地获得镍的质量分数约为78%～80%的Ni-Fe合金（即坡莫合金）。工艺2可得到光亮Ni-Fe合金镀层。

9.脉冲电镀锌

脉冲电镀锌可得到结晶细致、耐蚀性好的镀层。镀液分散能力得以提高，降低了镀层脆性，减少了析氢量，从而降低了氢向基材的渗透。有时脉冲电镀还可提高钝化膜的牢固度。脉冲电镀锌的镀液组分及工艺条件见表9-23。

表9-23 脉冲电镀锌的镀液组分及工艺条件

10.脉冲电镀其他金属

脉冲电镀其他金属的镀液组分及工艺条件见表9-24。当采用带有反向锯齿波的脉冲电流电镀Cu-Sn合金时，可得到比用矩形波时孔隙率更低的镀层，镀液分散能力更高。此时锯齿波的频率为237Hz，平均电流密度为1.4A/dm²，正向峰值电流密度为6.6A/dm²，反向峰值电流密度为2.5A/dm²。

表9-24 脉冲电镀其他金属的镀液组分及工艺条件