钯呈银白色，原子价为二价，标准电位poRd2+／Rd为+0．82V。 钯在高温、高湿或硫化氢的空气中性能稳定，可以长期保持色泽不变，广泛应用于防银层变色，在银层上镀1“m～21xm钯即可满足要求。 钯的硬度虽然很低，但钯镀层的硬度却很高，高于金镀层，因此较耐磨，镀层可以钎焊，接触电阻也较小，电子工业中为提高无线电元件及波导器件在工作中的耐磨性，提高滑动接触元件的接触可靠性，也广泛应用镀钯工艺。钯镀层作为镀铑的中间层，有利提高铑镀层的防护与装饰效果。 钯可以直接镀在铜或银的表面，在其他的金属上镀钯必须先镀铜或银作为中间层。 镀钯溶液的电流效率虽稍高于镀铂和镀铑，但也只有70％～90％，镀钯过程中伴有氢的析出，析出的氢会渗透到镀件基体深处，故薄壁件镀钯时必须注意这一点，防止镀件发生氢脆而影响其力学性能。 不同镀钯液的电流效率各不相同。不同电流效率镀钯液的沉积速度列于表3—11—7。 表3—11—7不同阴极电流效率镀钯溶液的沉积速度  1．工艺规范 镀钯液的种类虽然较多，但常用的多采用磷酸盐和铵盐两种，铵盐镀液可以在室温和较大电流密度的条件下进行电镀，镀液的配方和工艺规范列于表3—11—8。 表3-11-8镀钯工艺规范  2．镀液配制 (1)磷酸盐型镀钯液的配制。 ①氯钯酸(H2PdCl2)的配制。精确称取金属钯屑溶解于热的王水中，待完全溶解后蒸发至干。然后缓缓加入热浓盐酸(按10g钯加10mL盐酸)，润湿干燥的沉淀物，再重新蒸发至于。 ②将蒸干的浓缩物溶解在适量的蒸馏水中。 ③称取计量的苯甲酸和磷酸氢二铵并分别溶解后与新配制的氯钯酸混合。加蒸馏水至工作容积，经充分搅拌、调整pH后即可试镀。 (2)铵盐型镀钯溶液的配制(以配制1L为例)。 ①二氯化铵钯[Pd(NH3)2Cl2]的配制。． a．精确称取33g氯化钯(PdCl2)溶于60℃～70℃的50mLl0％的盐酸溶液中，反应式为： PdCl2+2HCl===H2PdCl4 b．当二氯化钯完全溶解后，搅拌下加入26mL相对密度为0．89g／cm3的氨水，生成红色沉淀，再溶于过量的氨水中，生成绿色二氯化铵钯。反应式为：  e．过滤溶液除去氢氧化铁等杂质，再加入l0％盐酸，直到完全形成黄红色二氯化铵亚钯[Pd(NH3)2Cl2]沉淀为止。 d．用过滤器过滤并用蒸镏水洗涤沉淀物，直至酸性反应消失(用刚果红试纸测试)为止。 ②将配制好的二氯化铵亚钯[Pd(NH3)2Cl2]溶解于配方中规定的氨水中，加入预先溶解好的氯化铵(NH4CI)并加蒸馏水至工作容积，经充分搅拌并调整pH值后即可试镀。 3．镀液中主要成分与工艺条件的影响 (1)钯盐。钯盐是主盐，在工艺配方范围内是随着其浓度的上升，所允许的阴极电流密度还可适量提高，并能获得优良的镀层，但当浓度超过或低于工艺配方时即会明显影响镀层质量。 钯盐浓度过低：镀层色泽不均匀，尤其是低电流密度区，阴极析氢加剧，电流效率降低，镀层针孔增加，不利于钯层的防护与装饰。 钯盐浓度过高：镀层出现粗糙，随镀件带出量增加，造成不必要的钯盐损耗。 (2)氯化铵。氯化铵在镀液中起导电作用，同时它与氢氧化铵一起作为缓冲剂，起到稳定镀液pH值的作用，氯化铵的浓度过低或过高，对镀层外观有明显影响。 氯化铵浓度过低时，镀层会发花或出现白雾，氯化铵浓度过高时，镀层产生黑色条纹。 (3)游离氨。游离氨主要起控制镀液pH值和稳定镀液的作用。浓度过低时阳极会产生黄色沉淀，致使镀液浑浊，镀层粗糙发花。浓度过高时镀液颜色为青绿色，镀层易呈黑色斑点或花纹。 (4)温度。温度是保证镀层质量的重要工艺条件之一，本工艺最佳的温度范围为20℃～30℃。温度过高镀液中氨易挥发，加重对环境的污染。镀层出现粗糙、发花。 温度过低镀层不亮甚至发黑。 (5)阴极电流密度。阴极电流密度与镀液中钯盐含量有着密切的关联，如钯的浓度在15g／L时，电流密度控制在0．3A／dm2～0．4A／dm2，当钯的浓度为20g/L时，允许的电流密度可达0．5A／dm2。阴极电流密度过高镀层易烧焦，镀件的尖端处出现灰白。 阴极电流密度过低，则镀易发死、发黄。 (6)pH值。最佳的pH值范围控制在8．9～9．3。 pH值过高，镀层上易产生气流条纹。 pH值过低(低于8)，则钯盐沉淀析出，阳极钝化，无法正常工作。 4．镀液维护要点 (1)严格控制主盐含量，始终维持在工艺范围之内。 (2)严格掌握工艺条件，对电流密度、温度的控制尚需采取相应的措施。 (3)严防异类金属混入镀槽，采取带电入槽的操作方法。 (4)镀液发生故障要及时予以纠正。常见故障和纠正方法见表3—11—9。 表3—11—9镀钯液常见故障及纠正方法  5．不合格镀层的退除和废液回收 (1)不合格镀层的退除： ①电化学法。 用于铜、黄铜或银上不合格钯镀层的退除。配方和工艺条件如下：
氯化钠(NaCl) 53g／L pH值 4～5 亚硝酸钠(NaN02) 23g／L 阳极电流密度 8A／dm2～9A／dm2 温度 70℃ 阴极材料 不锈钢 此法一般不会腐蚀底层金属，但对于要求表面粗糙度较低的镀件略有影响。 ②化学法。 用于铜上不合格钯镀层的退除。 配方和工艺条件如下；
硫酸(H2S04)(密度l．84g／cm3) 100mL／L 温度 60％硝酸钠(NaN03) 250g／L (2)废液回收。在废液中回收铑时，可用盐酸先将其酸化，并通人硫化氢气体，或加入硫化钠，使钯沉淀。将沉淀下来的钯过滤、干燥、煅烧，还原成金属钯(操作时应在排气装置下进行)。 |
