本课题的目的是研究出一种在性能上与氰化镀铜液相近,并且在实际生产中也能够切实取代氰化镀铜工艺的无氰碱性镀铜工艺。该工艺要求能够在钢铁、铜、黄铜、锌合金以及铝合金上面能直接电镀而得到细致、均匀、韧性好、结合力强的铜镀层,而且镀液也必须能适合挂镀、滚镀等多种电镀方式的需要。氰化镀铜是目前应用最为广泛的底层镀铜工艺,但是氰化镀液中含有剧毒的氰化物,在实际生产过程中,以及在后续的废水、废渣处理过程中都会产生极大的不安全因素,对社会是很大的安全隐患。因此,研究出合适的无氰镀铜工艺来取代氰化镀铜工艺一直是广大电镀工作者的目标。氰化镀铜工艺不光能获得良好的镀层,而且氰化物有除油、清洗的作用,更重要的是氰化物有极强的络合能力,能够确保在任何基体上都能获得结合力很好的底层铜镀层。而其他的各种无氰镀铜工艺都不能彻底解决各种基体上的结合力的问题,再加上各种工艺自身存在缺陷,因此一直未能够完全取代氰化镀铜工艺。我们经过长时间的探索与研究,开发出一种新型柠檬酸盐镀铜工艺。该工艺以柠檬酸做为主络合剂,再配以合适的辅助络合剂,能有效的降低铜的平衡电位,使各种被镀基体在浸入镀液时都不会产生置换铜层。因而保证了基体与镀层的结合力,解决了无氰镀铜中的最大难题。同时,为了改善镀液的性能和提高镀层的质量,我们还使用了多种镀铜添加剂。从阴极极化曲线上可以看出,添加剂大大增加了极化,提高了过电压,从而获得的镀层结晶更加细致、致密,降低了孔隙率。我们按照国家标准方法检验了这种新型柠檬酸盐镀液的性能,并对镀层质量也进行了严格检测,结果表明该工艺在各方面都性能优良。该新型镀铜工艺能够在钢铁、铜、黄铜、锌合金以及浸锌后的铝合金上直接电镀而获得结合力良好、细致、均匀、韧性好的光亮铜镀层,而且适合挂镀、滚镀等各钟方式的需要,能够取代氰化镀铜工艺。