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析氢对化学镀铜过程的影响 曾为民吴纯素 （南昌航空工业学院材料科学与工程系， 江西南昌““） 吴荫顺 （北京科技大学材料科学与工程系， 北京“““） 摘要化学镀铜槽液中通过改变镀液成分、 基体或添加不同物质来改变析氢速率， 比较析 氢量 ） ， 通过改 变镀液成分、 基体或添加不同物质来改变析 氢速率， 比较析氢量和沉铜量的关系来研究 析氢对化学镀铜的影响。将先前处理好的试 片称重后悬挂于如图 所示的化学镀铜实验 装置上， 迅速密封后， 记录析氢量随时间的变 化。两支玻璃管上均有刻度可用于读数， 实 验过程中始终保持两支玻璃管上液面高度相 同， 到预定时间后将试片取出， 水洗、 吹干后 称重， 观察镀铜层质量。析氢量换算成标准 体积后再换算成摩尔数量。 图 析氢量测量实验装置 *实验结果与讨论 “改变镀液成分对析氢和沉铜的影响 *， 析氢量随时间的变 万方数据 化结果如图 所示。实验后测得试片沉铜量 “铜为 、 * ; 、 7 ; 、 ; 、 AB 6 ;、 6 万方数据 图 稳定剂量为 “ 0 ./.1/0 2 . /65 2 . / ./.31/01 2 . /95 2 . /3 ./.01/0. 2 . 3/. 2 . /5 ./01 2 . 3/.4 2 . /0 ./..31/54 2 . 3/51 2 . /3 和酒石酸钾钠络合， 使 7A0 更易游离出来。 “ 的加入使沉铜速率降低是因为 “ 能吸附在催化活性点上使之失活， 同时改变 了反应过程使沉铜量和析氢量之比大大增 加。表面活性剂十二烷基硫酸钠的加入使析 氢更容易， 因而使析氢量和沉铜量之比更接 近 。 综上所述可见， 析氢量减少时， 沉铜量也 减少； 析氢量增加时， 沉铜量也增加， 但总有 沉铜量大于析氢量， ,铜- ,氢B C 0。在不同 的镀液体系有不同的比值， 可以认为不是测 量系统误差引起的， 另外， 试片镀层内可能有 少量渗氢， 但渗氢量不会引起两者比例的严 重变化， 因此， 两者比例的重大变化必定是异 相界面的催化活性差异引起的。 至今为止， 几乎所有文献都认为化学镀 铜总反应为 7A0 0“7“D D“ 7A“ 0“7DD 0“0D “0 〔1， ， 3〕 ， 即 ,铜- ,氢 B -， 而本文大量实验结果表明 ,铜- ,氢E 。因此， 本文认为上述反应仅是化学镀铜的 一个主要反应， 必定还同时存在 7A0 还原为 7A 的不析氢反应过程， 且该过程必受催化界 面的催化活性和镀液成分的影响。 1结论 （） 比较采用经钯催化的环氧树脂基片 和纯铜基片试验结果可知， 纯铜自身具有催 化作用， 胶体钯只在最初阶段起作用， 且存在 启动过程。尽管钯具有极强的吸附氢的能 力， 但实验结果却不支持沉铜过程是由吸附 氢不断向外扩散、 反应维持的设想。 （0） 反应 7A0 0“7“D D“ 7A“ 0“7DD 0“0D “0仅是化学镀铜的 一个主要反应， 必定还同时存在 7A0 还原为 7A 的不析氢反应过程， 且该过程必受催化界 面的催化活性和镀液成分的影响。 参考文献 ［］ FGHFIJ 7 / FGJIFKK 7LLFI M8JN,; OFP QNFR M8IJ S/M8JN,; 8,T UAIV8GF WN,NKXN,;， 993， （0） 4 ［0］ 沈伟 / 材料保护， 0... （） 11 ［1］Y FFI8HHFI Z / Z/ FGP JIGXF’/ UG，94 （） 146 ［］ O8’8KA[I8’8,N8, ，MLQ \ 8,T ]XNJF O / Z/ FGJIGXF’/ UG/，999（5） ［3］ 伍学高， 等 / 化学镀技术 / 成都 四川科学技 术出版社， 943 1 万方数据