Get格雅电镀锡工艺学

  氯化物－氟化物镀液为一种高速镀锡溶液，连续生产 线年前在国外主 要用于带材的高速电镀。由于氯离子对设备的腐蚀及氟离 子对环境的污染问题，未能得到普遍应用。

  镀前处理：酸性硫酸盐镀锡镀层的质量与镀前 处理有很大的关系。镀前处理要彻底，除油液中最 好不含硅酸钠。酸洗时不用盐酸和硝酸，可用1：5 的硫酸溶液。对于黄铜零件，应预镀一层镍或紫铜 打底，对于挂件，不一定要打底，但镀件入槽需要 用冲击电流，以免加工的铜零件发生局部的化学腐 蚀。

  酸亚锡及硫酸，因采用的添加剂不同可形成各种配方， 下表列出了国内局部硫酸盐无光亮镀锡(暗锡)和光亮镀 锡的配方及操作条件。

  我国20世纪80年代以前几乎都采用高温碱性镀锡工艺。 20世纪80年代以来，随着光亮剂的不断开发，使酸性光亮镀 锡获得迅速开展。因其适合使用的范围很宽，既可用于电子工业和 食品制造业制品的镀锡，也适合别的工业用的板材、带材、线 材的连续快速电镀，故其产量远大于碱性镀锡，已趋于主导 地位。

  目前工业上应用的酸性镀锡液主要有硫酸盐镀液、氟硼 酸盐镀液、氯化物—氟化物镀液、磺酸盐镀液等几种类型。

  镀液各成分的作用 (1) 硫酸亚锡 主盐。 在允许范围内采用上限含量可提高阴极电流密度，增

  加沉积速度；但浓度过高那么极化程度低，分散能力变弱、 光亮区缩小、镀层色泽变暗、结晶粗糙。

  浓度过低那么允许的阴极电流密度减小，生产效率降 低，镀层容易烧焦。滚镀可采用较低浓度。

  在电子工业中，利用锡熔点低，拥有非常良好的可焊接性、 导电性和不易变色，常以镀锡代镀银，大范围的应用于电子元器, 连接件、引线和印制电路板的外表防护。铜导线镀锡除提高 可焊性外，还可隔绝绝缘材料中硫的作用。

  锡镀层还有其它多种用途，如将锡镀层在232℃以上的 热油中重熔处理后，可获得光亮的花纹锡层(冰花镀锡层)， 常作为日用晶的装饰镀层。

  锡的化学稳定性高，在大气中耐氧化不易变色， 与硫化物不起反响，几乎不与硫酸、盐酸、硝酸及一 些有机酸的稀溶液反响，即使在浓盐酸和浓硫酸中也 需加热才能缓慢反响。

  (2) 硫酸 具有抑制锡盐水解和亚锡离子氧化、提高溶液 导电性和阳极电流效率的作用。

  当硫酸含量缺乏时，Sn2离子易氧化成Sn4离子。它们 在溶液中易发生水解反响：

  镀锡溶液有碱性及酸性两种类型。 碱性镀液成分简单并有自除油能力、镀液分散能力好、 镀层结晶细致、孔隙少、易钎焊，但要加热、能耗大、 电流效率低，镀液中锡以四价形式存在、电化当量低，镀层 沉积速度比酸性镀液至少慢一倍，且一般为无光亮镀层。 以亚锡盐为主盐的酸性镀液具有平整光滑、可镀取光亮 镀层、电流效率接近100％、沉积速度快、可在常温下操作、 节能等优点，其缺点是分散能力不如碱性镀液，镀层孔隙率 较大。

  在某些条件下，锡会产生针状单晶“晶须〞，会造成电路短 路，另外，在低温度的环境中，锡易发生“锡疫〞，转变为粉末 状的灰锡。在锡沉积铅、铋、锑等可以有效的预防以上事情发生。

  由于电镀锡层薄而均匀，能大大节约世界紧缺的锡资源， 因而电镀锡得到迅速开展。据统计，目前电镀锡钢板占镀锡 钢板总产量的90％以上。

  镀液的一般配制方法是：先边搅拌边将硫酸和酚磺酸 缓缓倒入去离子水或蒸馏水中，水的体积大约为欲配制镀 液体积的1/2～2/3，此过程是放热反响。然后在搅拌下缓 慢参加硫酸亚锡，待其完全溶解后，对溶液进行过滤。最 后参加各种添加剂，加水至规定体积。其中，β-萘酚要用 5～10倍乙醇或正丁醇溶解，明胶要先用适量温水浸泡使 其溶胀，再加热溶解，将两者混合后，在搅拌下参加镀液 中。市售的添加剂应按商品说明书添加。

  以硫酸亚锡为主的硫酸盐镀液在目前应用最为广泛，其 镀层质量良好、沉积速度快、电流效率高、镀液的分 散能力 好、原料易得、本钱低。

  氟硼酸盐镀液可采用高的阴极电流密度，沉积速度快， 耗电少，镀液分散能力好，镀层细密光亮，可焊性好，常 用于钢板、带及线材的连续快速电镀，但本钱较高，特别 是存在BF4－对环境的污染，所以应用受到限制。