在這個pH值范圍內研究過許多化學體系,包括草酸鹽,氨基磺酸鹽等。在許多情況下,這些體系擁有合適的電流一電位曲線來沉積鈀,并可避免氫的共沉積,如果用“非老化”的電鍍液進行首次沉積,產生的沉積膜硬度、延展性以及表面外觀都很好,但是,這些體系不能承受過度老化。 在研究用于工業使用的電鍍工藝時,氫脆不是唯一存在的問題。在這些情況里,配位體系的化學和電化學穩定性也是個主要的問題。而且,由于配位體與鹽(例如,PdClz)的反應較慢,故很難設計出簡單的補給體系。溶液中配位體的分解和配位體的堆積加劇了氫脆問題和微裂紋。但是,基于氨配位體的鈀電解液證明是可行的,它們差不多只能在pH值為5~9范圍內使用。 Hedrich和Raub[37,39,40]廣泛研究了無機氨添加劑,發現他們非常適合于沉積技術應用的鈀膜,如表12—9所示,鍍液N和O。圖l2—26表明,該體系的還原電位比酸性體系更負。例如,在0.Imol/L PdClz溶液中鈀的電位EH為+0.55V,而同濃度鈀四氨絡合物的電位為+0.22V。在鈀的二氨二硝基電解液中,鈀鹽中鈀還原與在氨體系中幾乎相同的電勢范圍內進行。 (1)四胺電解液,“無添加劑”體系。胺絡合物在氯化鈀溶液中形成,此時有氨離子存在,pH值大于4.5。當pH值等于7.5時,這些絡合物全部轉化成四方平面絡合物。當鈀四胺溶液被鹽酸酸化時,這個絡合物逐步轉變成鈀二氨絡合物,這種絡合物在酸性范圍內是穩定的。從pH值等于6開始,黃色的Pd(NH3)2C12在0.1mol/L冷溶液中沉淀,pH值為4時沉淀完全。 下面的組成被選擇作為電沉積實驗的標準電解液。
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用NH40H將pH值調至8~10之間。 |