全光亮酸性镀铜全光亮酸性镀液，是在硫酸盐镀铜镀液的基础成分中加入有机组合的光亮剂和添加剂。

所镀得的镀层光亮、柔软、孔隙率低、镀液的整平性好，但还存在着操作温度不能高于40℃、形状复杂的零件在低电流密度区光亮较差，槽液维护比较复杂等不足之处，因此，近几年来国内许多研究单位和工厂针对这些不足作进一步研究，以期开发出更高水平的新型组合光亮剂(具有全光亮酸性的操作温度在40℃以上时稳定性能优越、光亮电流密度范围宽、光亮剂用量少、维护操作方便、镀后不需除膜等优良性能)。

(一)全光亮酸性镀铜光亮剂有二大系列：一类是非染料体系(如传统非染料体系由M、N、SP、P组成)，另一类是染料体系(如日本进口的210)，现就非染料体系的组成、性能作简要的介绍。

1．含巯基的杂环化合物或硫脲衍生物通式为：R—SH这一类化合物，既是光亮剂又是整平剂。

市售有代表性的有：乙撑硫脲(N)，乙基硫脲，甲基咪唑啉硫酮，2-四氢噻唑硫酮，2-巯基苯骈噻唑，2-巯基苯骈咪唑(M)……2．聚二硫化合物通式为：R1—S—S—R2式中R1为芳香烃(苯基)、烷烃、烷基磺酸盐或杂环化合物；R2为烷基磺酸盐或杂环化合物。

这一类化合物是良好的光亮剂。

市售有代表性的有：聚二硫二丙烷磺酸钠(SP)，苯基聚二硫丙烷磺酸钠……2．聚醚化合物通式为：(-CH2-CH20-)。

这类光亮剂实质为表面活性剂，采用的是非离子型和阴离子型。

这类表面活性剂除了它的润湿作用可以消除镀铜层产生针孔和麻砂现象外，还可以提高阴极极化作用，使镀铜层的晶粒更为均匀、细致和紧密，并且还有增大光亮范围的效果。

其不足之处是，因为在阴极上产生一层肉眼看不见的憎水膜，所以镀铜后必须在除膜溶液中除膜，然后方可进行，以保证镀层的结合力。

市售有代表性的有：聚乙二醇(分子量为6000)，OP10或OP21，乳化剂，AE0乳化剂……上述各类光亮剂必须组合使用。

搭配恰当，才能镀出镜面光亮、整平性能和韧性良好的镀铜层。

这可能是由于硫酸盐镀铜镀液的总的吸附效果主要依赖于它们的共同作用。

在市场上，有很多全光亮酸性镀铜光亮剂商品，大多是染料型的，选用几个厂商的产品，如表3—3—7、表3—3—8和表3—3—9所列。

(二)工艺规范(见表3—3—7、表3—3—8和表3—3—9)表3—3—7全光亮酸性镀铜工艺规范(挂镀)(一)表3—3—8 全光亮酸性镀铜工艺规范摘选(挂镀)(二)除膜工艺：(1)电解除膜法(阳极电解)：氢氧化钠20g／L碳酸钠(或磷酸三钠)20g／L阳极电流密度3A／dm2～5A／dm2温度30℃～50℃，时间5s～15s(2)化学除膜法：氢氧化钠30g／L～50g／L十二烷基硫酸钠2g／L～4g／L温度40℃～60℃，时间5s～15s镀件除膜后，必须经清洗中和(硫酸中和)后再镀光亮镍，如镀亮铜后直接可以不必除膜。

(三)镀液配制方法先将计算量的硫酸铜溶解在配制体积2／3的温水中，当硫酸铜完全溶解和冷却后，在不断搅拌下慢慢地加入硫酸(加入硫酸时为放热反应)，静止镀液并进行过滤，再加入规定的添加剂后，试镀合格后即可生产。

(四)镀液成分和工艺规范的影响(以非染料体系为例)1．硫酸铜根据生产条件和不同的要求，硫酸铜含量可采用150g／L～220g/L范围内。

铜含量低，允许工作电流密度低，阴极电流效率低。

硫酸铜含量的提高受到其溶解度的限制，并且镀液中随硫酸含量的增高而硫酸铜的溶解度相应的降低。

所以硫酸铜含量必须低于其溶解度才能防止硫酸铜析出。

表3—3—9 全光亮酸性镀铜工艺规范(挂、滚镀)(三)2．硫酸硫酸在镀液中能显著降低镀液电阻，能防止硫酸铜水解沉淀。

硫酸含量低时镀层粗糙，阳极钝化，增加硫酸含量，能提高均镀能力，但有些光亮剂易于分解。

3．光亮剂酸性光亮镀铜的添加剂由三个部分组成：光亮剂载体、主光亮剂、整平剂。

(1)光亮剂载体。

常采用的为聚乙二醇或0P乳化剂。

这些表面活性剂在电极表面上的吸附比其他添加剂都要强。

单独添加这类表面活性剂并不获得光亮镀层，必须与其他添加剂配合使用。

(2)主光亮剂。

这类光亮剂的结构通式为：R-(S)m-(CH2)nS03A式中m=2,n=3～4效果最好；A=H或K、Nap聚二硫二丙烷磺酸钠(SP)，NN-二甲基硫代氨基甲酰基丙烷磺酸钠(TPS)属于这一类光亮剂。

这类光亮剂单独添加即有光亮作用，如与光亮剂载体配用则会得到更为光亮的光亮区。

(3)整平剂。

其作用是改善镀液的整平性能，并且能改善低电流密度区的光亮度和整平性，分子结构上差异很大的化合物都可用作整平剂，多数为杂环化合物、染料等。

整平剂的含量范围比较窄，有时操作温度不同，其最佳含量范围也不同。

含量太低，光亮度和整平性不好，含量太高则容易产生条纹、麻点。

4．氯离子氯离子是酸性光亮镀铜中不可缺少的一种无机阴离子。

没有氯离子便不能获得理想的光亮铜层，但含量过高产生麻点，并影响光亮度和整平性。

氯离子其控制为20mg／L～80mg／L。

5．温度操作温度通常在20℃～40℃之间，如果镀液温度过低，不但允许工作电流密度低，而且硫酸铜容易结晶析出，提高镀液温度，能增加镀液导电度，但会使镀层结晶粗糙。

整平性下降。

6．电流密度电流密度能否提高，取决于镀液成分和其他条件。

提高镀液温度、增加搅拌、镀液浓度高等，都能提高允许工作电流密度。

电流密度低镀件深凹处不亮，沉积速度慢。

7．搅拌用阴极移动或压缩空气等方式搅拌镀液，可以增大允许工作电流密度，以加快沉积速度。

当采用搅拌时还应配备良好的过滤设备。

在添加十二烷基硫酸钠镀液中，不宜采用空气搅拌。

8．阳极电解铜极在硫酸盐镀铜镀液中往往会产生铜粉，导致镀层产生毛刺、粗糙。

若采用含有少量磷(0．030％～0．075％)的铜阳极可以减少铜粉。

如果铜阳极含磷量过高，便会产生一层较厚的膜，阳极不易溶解，导致镀液中铜含量下降。

阳极与阴极面积的比例一般为(1～2)：1，在硫酸含量正常和无杂质干扰的情况下，阳极不会钝化，镀液中铜含量能基本保持平衡。

为了防止铜阳极中的不溶性杂质落入镀液内而影响镀铜层质量，必须用阳极保护框或阳极袋(二层以上涤纶布)。

9．杂质的影响一般说来，硫酸盐镀铜镀液中，金属杂质含量允许比其他电镀镀液高一些，这是因为铜的电极电位较正，而在强酸性溶液中，如镍、锌、铁之类金属杂质不致于造成共沉积的条件，因此影响小一些。

但砷和锑杂质会使镀层粗糙变脆，某些有机杂质也会影响镀层发脆。

10．光亮剂光亮剂的添加可用霍耳槽控制或凭经验添加，应该勤加少加。

光亮剂的消耗量与镀液中固体颗粒的污染程度、温度、阳极、镀液的维护以及是否采用空气搅拌都有关系。

如果控制维护得好，消耗量低。

如果单靠补加光亮剂来提高亮度的办法，不仅浪费光亮剂，而且使分解产物很快积累起来，效果并不好。

(五)镀液的净化处理1．日常净化硫酸盐镀铜镀液不可能不产生一价铜，如果采用空气搅拌则可以使产生的一价铜氧化成二价铜。

如不采用空气搅拌则必须每个班次在镀液中添加30％的双氧水0．1 mL／L～0．2mL／L(用蒸馏水稀释后再加入)，以将一价铜氧化成二价铜。

采用这个方法处理一价铜时，镀液中的硫酸浓度会逐渐下降，应及时分析补加。

一价铜氧化成Cu2+的反应如下：2．定期净化处理镀液经过较长时间使用后就应该进行定期净化处理。

其方法为：将镀液加热至70％，在搅拌下加入1mL／L～2mlML的30％双氧水，充分搅拌1h，再慢慢加入3g／L～5g／L的粉末状活性炭，继续搅拌0．5h，静置，待镀液澄清后过滤。

取镀液进行化学分析和霍耳槽试验，根据其结果调整成分并补加所需量的光亮剂，试镀正常方可生产。

(六)常见故障及纠正方法(见表3—3—10和表3—3—11)表3—3—10 普通硫酸盐镀铜常见故障及纠正方法表3—3—11 光亮镀铜(以配方1为例)常见故障及纠正方法210硫酸盐光亮镀铜工艺一、用途和特征:1. 快速光亮和特高的填平度；2. 广泛的电流密度范围都可得到镜面光亮镀层，低电流密度区可得到极高的填平度；3. 工作范围广，18-38℃都可得到较好的效果；4. 对镍的结合力好，不会因产生膜层引起的结合力不良；5. 操作简便，光剂消耗量少；6. 光亮剂稳定性较高；二、操作条件：三、添加光剂的作用和控制:210C(开缸剂):开缸、转光剂或加硫酸铜时使用，支援光亮剂A及B作出高填平光亮的镀层，并消除针孔；210A填平剂: 使低电流密度区亮度良好。

210A过多，会造成低电位黑，高电位烧焦,此时，可可加入210B抵消；210B光亮剂: 使高电位区获得高填平光亮的镀层；四、补充方法:正常的操作下，添加量: 210A 60-80毫升/1000安培小时210B 60-80毫升/1000安培小时五、包装：20公斤/桶、25公斤/桶酸性光亮铜-故障处理方法：酸性光亮铜-故障处理方法：镀液经净化处理对各种添加剂之影响:酸性镀铜-故障处理方法核心提示：故障成因纠正方法(1)镀层烧焦硫酸盐镀光亮镍故障及其处理方法：预镀暗镍层与酸性光亮镀铜层之间结合力不好镀镍后处理：镀镍后镀层结合力不好的原因及处理(1)结合力不好的原因①镀前处理不良，零件表面有油未洗净，表面有氧化物酸洗未去掉。

②清洗水槽中有油。

③酸活化液中有铜杂质。

④电镀过程中产生双极性，或上道电镀后断电时间过长。

⑤硼酸过少。

⑥铁杂质过多。

⑦镀液pH值过高。

⑧镀液有油或有机杂质、光亮剂过多。

(2)处理方法①若前处理不良，可观察到零件整体或无规则的局部位置结合力不好，人槽前零件表面可见挂有水珠。

要提高去油温度，更换已有油泥的去油液，对难以去除的油污，要增加有机溶剂清洗的步骤。

②水槽的水要采取流动水，使表面浮油及时排除。

③酸活化液中有铜，会在表面上产生疏松的置换层，要及时更换已变蓝色的活化液。

④双极性造成的结合力不好发生在有规律的部位上；进出槽时降低电流、电压、可防止双极性产生。

⑤硼酸、铁杂质、pH值、有机杂质等可通过小试，如霍尔槽试验加以确定和纠正。

510酸性光亮镀铜添加剂一、用途和特征1快速光亮和特高的填平度、光亮度。

2广泛的电流密度范围都可得到镜面光亮镀层，低电流密区也可得到极高的填平光亮度。

3工作温度范围广，（18～35）℃都可得到较好的效果。

4杂质容韧量特高，镀层不易起针孔、麻点、白雾。

5操作简便，光亮剂消耗量少。

6光亮剂稳定性较高，兼容性能好，能与任何酸铜光剂混用，转缸易。

二、电镀条件三、添加剂的作用与控制510开缸Mu:开缸，转光剂或加硫酸铜时使用，支持光剂A和B作出高填平光亮的镀层，并消除针孔。

510A:使低电流密度区施镀良好，510A过多，会造成低电位黑，高电位烧焦，此时可加入510B抵消。

510B：高电位区获得填平光亮的镀层。

四、补充方法正常的操作下，每1千安培小时消耗510A、510B各(50-80)毫升；510Mu(30～50) 毫升.五、酸铜镀液的管理维护1镀液温度25℃时约20Be0；2PH值小于1不需要管理；3镀液温度（10～40）℃取中（20～28）℃（如果镀液温度高于35℃时，光亮度较差，光剂的消耗量增加，此时最好能冷却镀液）；4阳极含磷量（～）%（其它铜阳极会引致泥渣产生这些泥渣很微细，难过滤，易引起镀层粗糙及麻点）；5 搅拌最好用空气搅拌，同时配合阴极摇摆；6 电流密度阴极电流密度为（1～6）A/dm2；7 电压一般为（1～6）V，较大的镀液可以6V视采用电流密度及镀件多少而定；8 镀液成分及添加剂的作用及管理硫酸铜：是铜离子的主要来源，过量气温低时易在阳极结晶沉淀出来，使电阻增加，电流表下跌，低电位光亮度及填平度下降；过低，高电位易烧，光剂消耗量较平时大。