银镜反应可以不用硝酸银和氨水吗?
关键词
银镜反应化学镀

之前看论文发现有人给3D打印件镀铜或者镀银,来做微波器件,比如波导和天线。这个办法成本很低,加工周期很短,可以做复杂结构,而且表面粗糙度可以做得比较小,所以最近我也想试一试这个办法。

Lomakin 等。 - 2019 - SLA-Printed 3-D Waveguide Paths for E-Band Using E.pdf - Adobe Acrobat Pro DC (32-bit).jpg

3D打印镀银做的奇形怪状的波导 DOI:10.1109/TCPMT.2019.2927671

我搜了一圈论文,感觉这种给塑料表面镀金属的工艺里,最简单的还是化学镀银,类似银镜反应。具体操作上,我看到的论文里,虽然还原剂千奇百怪,但银都是来自硝酸银+氨水。问题是硝酸银属于“易制爆化学品”,氨水属于“危险化学品”,用起来比较困难。所以希望能有一种不用硝酸银和氨水的,完全使用“危险化学品名录”以外的东西实现的,能给塑料镀银的方法。有人研究过类似的东西吗?

(说起来,这危险化学品名录也着实离谱,2017年版的有2900多种物质,甚至10%以上的白醋,24度以上的酒都已经算进去了 sticker


[修改于 14 天前 - 2021-11-23 20:51:11]

来自:数理化 / 化学特殊话题:提问
21
1
m24h
15天20时前
1楼

也许可以在表面沉积一层碳 或者化学镀铜/镍(可能比直接化学镀银还复杂) 然后电镀银

但是一般少量的使用硝酸银 应该可以吧 

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虎哥
15天20时前 修改于 15天19时前
2楼

说到离谱,曾今有人卖了两瓶总共200g氯化汞给国有研究所,结果按照“买卖危险物质罪”被判了3年刑,就是去年对KC实施大规模跨界抓捕那个地方的事。

银镜反应的硝酸银只是引进银,反应的中间体是银氨溶液,这里面的银不一定要用硝酸银,比如照相感光技术中使用的银的卤化物有希望,溴化银在氨水中略有一些溶解度。其它银溶液例如碘化银的碘化钾水溶液。

能买到化学镀银液成品,不用管它里面有什么成分(别人也保密),只要有效果就行了。

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3
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在下松田诚一
15天18时前
3楼

氯化银可以溶于氨水,硫酸银也行。网上能买到硫酸银,氯化银也不管制

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三水合番作者
15天0时前
4楼
引用在下松田诚一发表于3楼的内容
氯化银可以溶于氨水,硫酸银也行。网上能买到硫酸银,氯化银也不管制

那…可以用啥些东西替代氨水呢?

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在下松田诚一
14天20时前
5楼
引用三水合番发表于4楼的内容
那…可以用啥些东西替代氨水呢?

emmmmmmmmm

有点困难这里要氨分子络合银离子,要不你试试氯化铵氢氧化钠和硫酸银做一锅大杂烩。阴离子太复杂了我不敢保证对镀层有好处。建议直接tb镀银水,电镀加工。

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200361095
14天10时前
6楼
引用三水合番发表于4楼的内容
那…可以用啥些东西替代氨水呢?

氨水有什么可毛的,随便个氮肥就搞出来了,禁这玩意也是离谱。

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三水合番作者
14天6时前 修改于 14天5时前
7楼
引用在下松田诚一发表于5楼的内容
emmmmmmmmm有点困难这里要氨分子络合银离子,要不你试试氯化铵氢氧化钠和硫酸银做一锅大杂烩。阴...

氢氧化钠也是危险化学品……

如果只是络合银离子的话,感觉可以参考“无氰电镀银”的方案,他们研究过各种奇奇怪怪的络合剂,比如维生素B3😂(烟酸)

attachment icon 无氰镀银研究进展.pdf 133.12KB PDF 10次下载 预览

但是不知道在化学镀银里,这些络合剂在能不能完全替代氨,毕竟化学镀银里还多了一个还原剂。

化学镀银的套装在淘宝上买了两套,等到了可以看看他们有没有用氨。不过说还是想找个合适的方案自己配化学镀银,因为一方面淘宝卖的好贵啊,130块钱一套只有240mL,还是一次性使用的 sticker  另一方面,如果能用一些类似“食品添加剂”的东西搞出来非金属表面化学镀银的话,想想也挺有娱乐性的😂

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杂工1544
14天5时前
8楼

为啥要纠结于银呢?铜会不会简单一些(毕竟可溶盐多且容易买到)?不过铜因为电导率比较低,效果可能比银差是真的。



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20!Dopaminor
14天4时前
9楼

化学镀铜可能不行,速度比银慢效果也差一些。

还原剂推荐反式抗坏血酸。

推荐直接用导电耗材打印或者喷导电漆,然后再电镀铜。



硫脲对铜离子络合能力极强,以至于2+锡离子在这种环境下可以置换铜,电镀液里面估计就是各种比例的络合剂吧。


化学镀和电镀一直很少见有人讨论,不知为何。最近碳毡电铸好像很火,也没人研究。


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三水合番作者
14天4时前
10楼
引用杂工1544发表于8楼的内容
为啥要纠结于银呢?铜会不会简单一些(毕竟可溶盐多且容易买到)?不过铜因为电导率比较低,效果可能比银差...

镀铜要困难很多。

镀铜前要先用贵金属活化,比如钯和银。先在塑料表面附着上一层贵金属颗粒,然后才能以这些颗粒为起点,开始镀铜。这显然比就直接镀贵金属要多了一步。

而且铜离子氧化性弱一些,需要更强的还原剂,比如甲醛…危险化学品+1

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20!Dopaminor
14天4时前
11楼
引用三水合番发表于10楼的内容
镀铜要困难很多。镀铜前要先用贵金属活化,比如钯和银。先在塑料表面附着上一层贵金属颗粒,然后才能以这些...

B站挺多人玩化学镀铜的,直接镀也不是不行。最大问题是沉淀很多,导致底面镀不上铜

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三水合番作者
14天4时前 修改于 14天4时前
12楼
引用20!Dopaminor发表于9楼的内容
化学镀铜可能不行,速度比银慢效果也差一些。还原剂推荐反式抗坏血酸。推荐直接用导电耗材打印或者喷导电漆...

导电耗材只见过fdm的,光固化的导电耗材似乎还没有卖的

喷漆的问题是,没法处理封闭结构,比如波导里面就喷不上

b站上用维生素C的化学镀铜,也要加氨水,而且看起来成功率不是很乐观……这个帖子下面其他人,甚至作者本人的复现都不太顺利 https://www.kechuang.org/t/82873 


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20!Dopaminor
14天2时前 修改于 13天21时前
13楼
引用三水合番发表于12楼的内容
导电耗材只见过fdm的,光固化的导电耗材似乎还没有卖的喷漆的问题是,没法处理封闭结构,比如波导里面就...

光固化捞起来拿去滚石墨粉,然后再固化,再电镀

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虎哥
13天21时前
14楼

有那种带金属粉激光烧结3D打印的CNC,可以一边打一边CNC,或者CNC完不成的地方局部搞点3D打印,这类形状能做出来。缺点是机器有点贵。

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三水合番作者
13天10时前
15楼
引用虎哥发表于14楼的内容
有那种带金属粉激光烧结3D打印的CNC,可以一边打一边CNC,或者CNC完不成的地方局部搞点3D打印...

这个听起来不错。我们之前订的金属3d打印件表面看起来像砂纸一样…如果能打印完再切割一下能光滑很多

不过这种机器还是第一次听说,估计不太容易找到能接这种加工的人

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20!Dopaminor
13天8时前
16楼

有没有考虑过直接送去电镀厂

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三水合番作者
13天5时前
17楼
引用20!Dopaminor发表于16楼的内容
有没有考虑过直接送去电镀厂

IMG_20211124_144412.jpg

他们对塑料材质有要求。可能是他们怕混进了些化学性质特殊的塑料,把整缸镀液给弄坏了吧

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20!Dopaminor
13天3时前
18楼
引用三水合番发表于17楼的内容
他们对塑料材质有要求。可能是他们怕混进了些化学性质特殊的塑料,把整缸镀液给弄坏了吧

我问过一些加工厂,说几种3D材质打印都可以做,加价就行

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三水合番作者
12天9时前
19楼
引用20!Dopaminor发表于18楼的内容
我问过一些加工厂,说几种3D材质打印都可以做,加价就行

那不错啊。这些工厂有公开的联系方式吗,可以分享一下不?

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氟氩化氢
9天12时前
20楼

铜镜的话能用抗坏血酸

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三水合番作者
9天4时前
21楼

前天淘宝买的镀银药水到了,试了一下效果还不错。

药水分A和B两瓶,A剂有明显氨味,而且卖家说这里不含甲醛,感觉应该就是经典的葡萄糖银镜的配方。

1638085594108.jpg

按卖家的说明,给光固化3D打印件镀银。镀层表面挺光滑的。刚镀完的时候镀层非常完整,后来超声波清洗了一下,洗出了一些破洞。镀层厚度极薄,应该不到1um。附着强度不大,指甲用力扣就能扣下来,另外注意到打印件侧壁的镀层附着力要显著小于顶面和底面。镀层电阻很小,用普通的手持万用表没法测量。下面图里每根柱子的边长都是1mm。

1638085594103.jpg 1638085594090.jpg

镀完后发现装镀液的塑料碗,虽然没有经过敏化,但是底部也被镀上了一层银

1638085594098.jpg

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