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第一章 绪论 1

第一节 概述 1

第二节 化学镀技术的发展 1

一、化学镀镍 1

二、化学镀铜 5

三、化学镀锡 9

四、化学镀钴 10

五、化学镀贵金属 11

六、复合化学镀 13

第三节 化学镀最近研究 17

一、激光增强化学镀 17

二、粉末化学镀 17

三、低磷化学镀 18

四、化学镀在微电子领域中的应用 20

五、化学镀的发展趋势 22

参考文献 23

第二章 化学镀镍的热力学与动力学 26

第一节 化学镀镍反应的特点 26

第二节 化学镀镍基合金反应的热力学可能性 28

一、镍-水体系的电位-pH图 28

二、磷-水体系的电位-pH图 31

三、镍-磷与镍-水体系电位-pH图的叠加 32

四、镍基三元合金共沉积的还原可能性 34

五、通过标准电极电位判断还原可能性 35

六、各种还原剂的反应路径和反应能量 37

第三节 化学镀镍基合金反应的动力学 42

一、化学镀镍速率方程 42

二、用混合电位理论计算化学镀镍速率 45

三、金属的催化活性 48

第四节 化学镀镍机理的几种假说 51

一、以次磷酸为还原剂的镍磷共沉积机理 51

二、以硼氢化钠和二甲氨基硼烷为还原剂的镍磷共沉积机理 53

三、统一机理 54

参考文献 54

第三章 化学镀镍工艺 56

第一节 化学镀镍前处理工艺 56

一、除油 56

二、酸洗 60

三、弱浸蚀 64

四、典型工艺流程 64

第二节 化学镀镍工艺 65

一、以次磷酸盐为还原剂的酸性化学镀镍液 65

二、以次磷酸盐为还原剂的碱性化学镀镍液 97

三、以氨基硼烷为还原剂的化学镀镍液 102

四、以硼氢化钠为还原剂的化学镀镍液 103

五、以肼为还原剂的化学镀镍液 108

第三节 化学镀镍后处理工艺 111

一、钝化 112

二、化学镀镍层的黑化处理 115

三、化学镀镍层上的电镀 117

第四节 故障的排除与不良镀层的退除 118

一、化学镀镍的故障排除 118

二、不良镀层的退除 120

参考文献 121

第四章 各种基体上化学镀镍的过程及其应用 123

第一节 金属上的化学镀镍及其应用 123

一、化学镀镍在钢铁件上的应用 123

二、铝及铝合金上化学镀镍 124

三、镁及镁合金上化学镀镍 133

四、钛合金上化学镀镍 134

五、铜及铜合金上化学镀镍 137

六、钼上化学镀镍 138

第二节 非金属上的化学镀镍及其应用 139

一、塑料上的化学镀镍及其应用 140

二、陶瓷上化学镀镍及其应用 155

三、硅上化学镀镍进行微小图形布线 160

第三节 粉体上的化学镀镍 163

第四节 纤维以及纤维布上化学镀镍 171

一、聚丙烯纤维上化学镀镍 171

二、光纤维上化学镀镍 172

三、碳纤维上化学镀镍 174

四、石墨纤维上化学镀镍 175

参考文献 177

第五章 化学镀镍层的结构与性质 179

第一节 概述 179

第二节 化学镀镍层的组织结构 180

一、化学镀镍层的晶体结构 180

二、化学镀镍层的微观结构 181

三、热处理对镀层结构的影响 183

第三节 化学镀镍层的一般性质 186

一、外观 186

二、厚度及其均匀性 187

三、结合力 188

四、电化学行为 189

五、密度 190

六、热性能 191

七、内应力 192

八、力学性能 194

九、硬度 195

十、塑性 201

第四节 化学镀镍层的耐蚀性 203

一、耐化学腐蚀性 206

二、耐色变性 208

三、耐高温腐蚀性 209

四、孔隙率与防护性能的关系 209

五、基体状态对耐蚀性的影响 211

六、热处理对耐蚀性的影响 212

第五节 化学镀镍层的耐磨性 212

一、影响化学镀镍层耐磨性的因素 213

二、与其他耐磨镀层的比较 215

第六节 化学镀镍层的电磁性质 216

一、电性质 216

二、磁性质 218

参考文献 220

第六章 化学镀镍液的配制调整与维护 223

第一节 化学镀镍液的配制 223

一、以次磷酸盐作还原剂的一步法酸性镀液的配制 223

二、以次磷酸钠作为还原剂的镀液配制与补加 225

三、用次磷酸盐作还原剂的碱性镀液的配制 227

四、以硼氢化钠、氨基硼烷、肼作为还原剂的化学镀镍液的配制 228

第二节 化学镀镍液的调整与维护 229

一、化学镀镍液稳定性的研究 229

二、化学镀镍液的调整与维护 231

三、化学镀镍液的自动调整 237

四、关于延长化学镀镍液寿命的问题 240

参考文献 246

第七章 化学镀铜 247

第一节 概述 247

第二节 化学镀铜的反应机理 247

一、化学镀铜的热力学 248

二、化学镀铜的机理 249

第三节 化学镀铜工艺 253

一、以甲醛为还原剂的化学镀铜 253

二、以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜工艺 265

三、其他种类还原剂的化学镀铜工艺 270

第四节 化学镀铜层性质 271

一、热处理对镀层延展性的影响 273

二、各种添加剂对镀层延展性的影响 274

三、操作条件对镀层延展性的影响 276

第五节 化学镀铜的应用 276

一、化学镀铜在印制板的应用 276

二、印制板上化学镀铜前处理工艺 280

三、化学镀铜的其他应用 284

第六节 化学镀铜液维护与故障排除 286

一、影响镀液稳定性的主要因素 286

二、稳定化学镀铜液的主要方法 287

三、化学镀铜的维护 288

四、化学镀铜工艺的常见缺陷及排除方法 289

参考文献 291

第八章 化学镀钴 292

第一节 概述 292

第二节 化学镀钴工艺 293

一、以次磷酸钠作为还原剂的化学镀钴工艺 293

二、以其他作为还原剂的化学镀钴工艺 298

第三节 化学镀钴结构与性能 298

第四节 在特殊基体上化学镀钴 300

一、玻璃基材上的化学镀Co-P磁性膜 300

二、在碳纳米管上化学镀钴 305

三、Ni（OH）2电极上化学镀钴 306

参考文献 308

第九章 化学镀铂族金属 310

第一节 概述 310

第二节 化学镀钯 311

一、以次磷酸盐、亚磷酸盐、磷酸盐做还原剂的电位-pH图 311

二、以次磷酸盐做还原剂的化学镀钯 312

三、以亚磷酸盐做还原剂化学镀钯 317

四、以肼做还原剂的化学镀钯 321

五、使用其他还原剂的化学镀钯 322

六、化学镀钯层的新用途 323

第三节 化学镀铂 324

一、化学镀铂溶液组成及操作条件 324

二、溶液配制 324

三、提高镀液稳定性的主要方法 325

第四节 化学镀铑 325

一、化学镀铑溶液组成及操作条件 326

二、溶液配制（以1L计） 326

第五节 化学镀钌 326

参考文献 327

第十章 化学镀其他金属 328

第一节 化学镀铁 328

一、化学镀铁磷合金 328

二、化学镀铁硼合金 329

第二节 化学镀锡 331

一、以TiCl3作为还原剂的化学镀锡 331

二、利用歧化反应的化学镀锡 335

第三节 化学镀铅 341

一、溶液配制 342

二、工艺条件及溶液组成对析出速率影响 342

第四节 化学镀金 344

一、硼氢化钾化学镀金液和二甲基硼烷（DMAB）化学镀金液 345

二、关于其他还原剂的氰化物化学镀金液 351

三、非氰化物镀金液 352

第五节 化学镀银 355

参考文献 357

第十一章 化学镀多元合金 358

第一节 化学镀镍-磷基多元合金 358

一、化学镀Ni-Fe-P和Ni-Fe-P-B合金 359

二、化学镀Ni-Co-P合金 365

三、化学镀Ni-Cu-P合金 370

四、化学镀Ni-Mo-P合金 374

五、化学镀Ni-W-P合金 377

六、化学镀Ni-Sn-P合金 387

七、化学镀Ni-Cr-P合金 392

八、化学镀Ni-Zn-P和Ni-Re-P合金 394

九、化学镀Ni-Pd-P合金 396

十、化学镀Ni-P-B合金 397

第二节 化学镀镍-硼基多元合金 399

一、化学镀Ni-Fe-B合金 400

二、化学镀Ni-Co-B合金 401

三、化学镀Ni-Sn-B合金 402

四、化学镀Ni-Mo-B合金和Ni-W-B合金 404

五、化学镀Ni-Zn-B合金和Ni-Re-B合金 406

第三节 化学镀钴-磷基多元合金 406

一、化学镀Co-Ni-P和Co-Ni-W-P合金 406

二、化学镀Co-Fe-P合金 414

三、化学镀Co-W-P合金 414

四、化学镀Co-Zn-P合金 416

五、化学镀Co-Mo-P、Co-Cu-P和Co-Re-P合金 417

第四节 化学镀钴-硼基多元合金 418

第五节 化学镀铁-硼基多元合金 419

一、化学镀Fe-P、Fe-Sn-B和Fe-Ni-P-B合金 419

二、化学镀Fe-Mo-B、Fe-W-B和Fe-W-Mo-B合金 421

第六节 化学镀锌-镍-磷三元合金 422

第七节 化学镀其他二元合金 422

一、化学镀贵金属与硼的合金 422

二、化学镀锡基二元合金 423

第八节 化学镀Cr-P、Fe-P和Ag-W二元合金 431

参考文献 432

第十二章 化学复合镀 435

第一节 化学复合镀原理与实验装置 436

第二节 化学复合镀层的分类 443

第三节 自润滑化学复合镀镍层 445

一、化学复合镀Ni-P/PTFE 445

二、化学复合镀Ni-P/（CF）n 450

三、化学复合镀Ni-Cu-P/PTFE 451

四、化学复合镀Ni-P/CaF2 453

第四节 耐磨化学复合镀镍层 457

一、化学复合镀Ni-P/SiC 457

二、化学复合镀Ni-P/Al2O3 461

三、化学复合镀Ni-P/Si3N4 465

四、化学复合镀Ni-Cu-P/Al2O3 466

第五节 其他化学复合镀层 468

一、化学复合镀Ni-P/TiN 469

二、化学复合镀Ni-P/BN 469

三、化学复合镀Ni-P/金刚石 470

四、化学复合镀Ni-P/绢云母 470

五、化学复合镀Ni-P/CeO2 471

六、化学复合镀Ni-Co-P/Cr2O3及Ni-Co-P/Si3N4 473

七、化学复合镀Ni-P/TiO2 473

八、化学复合镀Ni-B/C60 476

九、化学复合镀Ni-P/金属纳米粒子 479

十、化学复合镀Ni-P/碳纳米管 481

参考文献 483

第十三章 浸镀 485

第一节 浸镀锌 486

第二节 浸镀镍 487

一、钢铁件浸镀镍 487

二、铜及铜合金件浸镀镍 489

三、铝、锌及其合金的浸镀镍 489

第三节 浸镀锡和铜锡合金 490

一、铜及铜合金的浸镀锡 490

二、钢铁件浸镀锡、铜锡合金 491

三、铝合金件的浸镀锡 491

四、浸铅锡合金 491

第四节 浸镀金 493

第五节 浸镀银 493

第六节 浸镀铜 494

参考文献 494

第十四章 化学镀层质量检验 495

第一节 外观检验 495

第二节 厚度检验 495

一、量表法 496

二、磁性测厚法 496

三、X射线荧光法 496

四、化学溶解法 497

五、阳极溶解法 498

六、金相法 501

七、镀层厚度测量方法的选择 503

第三节 结合强度检验 503

一、弯曲试验 503

二、切割检验法 504

三、加热试验（热震法） 504

四、拉力试验法 505

五、冲击试验法 506

第四节 硬度检验 507

一、对镀层的要求 507

二、关于显微维氏硬度、显微努氏硬度 508

三、计算 508

第五节 孔隙率检验 509

一、腐蚀法 509

二、电图像法 510

第六节 耐腐蚀试验 511

一、户外曝晒试验 511

二、人工加速腐蚀试验 513

三、耐腐蚀性试验结果的评定 515

第七节 耐磨性试验 518

第八节 氢脆检验 519

一、缺口常温持久定载静拉伸试验 519

二、悬臂梁弯曲试验 521

第九节 应力检验 523

第十节 钎焊性检验 524

一、流布面积法 524

二、润湿时间法 525

第十一节 电磁学性能 525

一、镀层电阻率测定 525

二、半导体性能测试 526

三、磁通率测试 526

参考文献 527

第十五章 化学镀车间设计与设备 528

第一节 概述 528

第二节 化学镀车间平面设计及自动检测控制系统 529

一、化学镀车间设计 529

二、化学镀车间的自动检测控制系统 532

第三节 化学镀镍槽 534

第四节 镀液加热设备 543

一、加热方式及热量的计算 544

二、加热设备 547

第五节 循环过滤系统 548

一、化学镀所用的泵 549

二、过滤器 550

三、搅拌 551

参考文献 552

第十六章 化学镀废水处理及利用 553

第一节 概述 553

第二节 化学镀废水来源及特性 553

第三节 废水处理方法及选择 557

一、物理法 557

二、化学法 558

三、物理化学法 559

四、生物法 561

五、废水处理的选择 561

第四节 镀前处理废液的处理和利用 561

一、含油废水的处理和利用 561

二、酸碱废水的处理和利用 562

第五节 化学镀镍废水的处理和利用 563

一、化学沉淀分离法 564

二、催化还原法 565

三、电解法 566

四、离子交换法 567

五、转移利用法 567

六、次磷酸盐和亚磷酸盐的去除 569

七、有机酸的去除 571

八、氯气氧化法 571

九、其他处理方法及方法比较 573

第六节 化学镀铜废液的处理和利用 574

第七节 化学镀废液中其他有害物的处理和利用 580

一、部分重金属离子的处理和利用 580

二、贵金属离子的处理和利用 585

三、含氰废水的处理 587

第八节 化学镀综合废水的处理和利用 588

一、化学中和沉淀法 589

二、化学法综合处理 591

三、离子交换法 592

第九节 化学镀污泥的处理和利用 594

一、污泥脱水 594

二、污泥的利用 594

参考文献 595