镀锡的种类(浸镀锡 化学镀锡)

镀锡的用途((1) 制造锡罐 : (2) 电器及电子工业 : (3) 铜线上 : (4) 活性 : (5) 防止钢氮化)

锡镀浴的种类((1) 酸性锡镀浴 (2) 碱性锡镀浴 (3) 连续高速锡镀浴 :)

碱性浴的组成及其作用(各种成份的作用如下 : 碱性锡镀浴之管理注意要点)

碱性锡镀浴之配方((1) 钠浴配方 (2) 硫酸浴 高速锡镀浴)

镀锡的种类

镀锡及其合金是一种可焊性良好并具有一定耐蚀能力的涂层，电子元件、印制线路板中广泛应用。锡层的制备除热浸、喷涂等物理法外，电镀、浸镀及化学镀等方法因简单易行已在工业上广泛应用。

浸镀锡

浸镀是把工件浸入含有欲镀出金属盐的溶液中，按化学置换原理在工件表面沉积出金属镀层。这与一般的化学镀原理不同，因其镀液中不含还原剂。与接触镀也不一样，接触镀是把工件浸入欲镀出金属盐溶液中时必须与一活泼金属紧密连接，该活泼金属为阳极进入溶液放出电子，溶液中电位较高的金属离子得到电子后沉积在工件表面。浸镀锡目前只在铁、铜、铝及其各自的合金上进行。

化学镀锡

铜或镍自催化沉积用的还原剂均不能用来还原锡。最简单的解释是因为锡表面上析氢过电位高，而上述还原剂均为析氢反应，所以不可能将锡离子还原为锡单质。要化学镀锡就必须选择另一类不析氢的强还原剂，如Ti3+,V2+,Cr2+等，目前只有用T3+/Ti4+系的报导。

镀锡的用途

(1) 制造锡罐 :

因锡镀层无毒性 , 大量用在与食品及饮料接触之物件中 ,

最大用途就是制造锡罐 , 其他如厨房用具 , 食物刀叉 , 烤箱等 .

(2) 电器及电子工业 :

因锡容易焊接 , 导电性良好 , 广泛应用在电器及

电子需要焊接的零件上 . 电子需要焊接的零件上 .

(3) 铜线上 :

改善铜线的焊接性及铜线与绝缘皮之间壁障作用 .

(4) 活性 :

因锡柔软 , 可防止刮伤 , 作为一种固体润滑剂 .

(5) 防止钢氮化

锡镀浴的种类

(1) 酸性锡镀浴

优点 :

【 1 】锡是由二价还原 , 用电量省 .

【 2 】镀浴导电性高 , 浴电压低 , 电流效率高 .

【 3 】操作欲温接近室温 , 免加热设备 .

【 4 】使用适当添加剂可得光泽镀层 .

【 5 】对底材损害性较少 .

缺点 :

【 1 】操作及镀浴管理需很小心才能得到良好镀层 .

【 2 】需用添加剂 , 否则易生成树枝或结节状镀层 .

【 3 】不能使用不溶性阳极 .

【 4 】有腐蚀性 , 镀槽须橡皮做里称 .

【 5 】二价锡可能氧化成四价锡 , 变成钝态 .

(2) 碱性锡镀浴

优点 :

【 1 】均一性良好 . 【 5 】操作范围广 .

【 2 】可容忍较多的不纯物 . 【 6 】配方简单 .

【 3 】不用添加剂可得到光泽 . 【 7 】前处理要求不高 .

【 4 】可用不溶性阳极 .

缺点 :

【 1 】阴极效率低 , 镀层薄 .

【 2 】电化当量小只有酸性浴的一半 , 耗电量大 .

【 3 】需使用在熔融技术得到光泽镀层 .

【 4 】操作温度高 , 需加热设备 .

【 5 】操作浴压较高 .

【 6 】需使用可溶性阳极 .

【 7 】操作可溶性阳极镀浴要很小心 , 否则容易得到不良镀层 .

(3) 连续高速锡镀浴 :

专用于连续电镀零件 .

碱性浴的组成及其作用

碱性浴分为钾浴及钠浴 , 钾浴的主要成份世锡酸钾及苛性钾 , 其优点为操作范围广, 溶解度大 , 使用电流密度高 , 效率高 , 导电镀大 , 氧化锡泥状物少生成 , 其缺点是较钠浴贵 . 钠浴的主要成份为锡酸及苛性钠 .

各种成份的作用如下 :

(1) 锡酸钠或锡酸钾为主盐 , 提供锡离子的来源 .

(2) 苛性钠或苛性钾为导电盐 , 促进阳极溶解 , 防止 sno2 的形成 .

(3) 醋酸盐为缓冲剂 , 用来控制游离 OH-.

(4) 过氧化氢 , 氧化 Sn++, 以防止不良镀层 .

(5) 界面活性剂 , 防止针孔发生 .

碱性锡镀浴之管理注意要点

(1) 阳极必须经常保持黄绿色皮膜 , 防止二价锡的形成 , 否则会产生粗造 , 附著性的黑色镀层 . 造 , 附着性的黑色镀层 .

(2) 阳极电流密度过小 , 阳极成银亮色 , 无气体产生 , 镀层粗造 .

(3) 阳极电流密度适当 , 阳极成黄绿色 . 少量气体产生 , 镀层优良 .

(4) 阳极电流密镀过大 , 阳极呈褐色或黑色 , 大量气体产生 , 镀层良好 , 但浴中金属含量会减少 .

(5) 阳极黑褐色皮膜可用盐酸去除 .

(6) 游离堿含量过多 , 操作会有困难 .

(7) 若有二价锡过多 , 可用过氧化氢氧化二价锡或四价锡 , 以防止镀层不良 .

(8) 阴极电流密渡过高 , 电流效率降低使电镀速率减小 .

(9) 滚筒必须使用耐 89~90℃ 的材料 , 否则采用酸性镀浴 .

(10) 温度过高 , 游离堿过多 , 需使用较高电流密度 , 否则阳极不易形成黄绿色 .

碱性锡镀浴之配方

(1) 钠浴配方

锡酸钠 90 g/l 氢氧化钠 7.5 g/l 醋酸钠 0~15 g/l 过氧化氢依需量 g/l 浴温 60~80 g/l 浴压 4~8 Volt 分析锡含量 37.5 g/l PH 0.2 电流密度 3~11 A/dm2

电流效率 100% 面积比 2:1 阳极锡 浴电压 6 Volt

(2) 硫酸浴

SnSo4 20~100 g/l 硫酸 90~100 ml/l 甲酚磺酸 C7H6OH.HSO3 100~120 g/l B- 柰酚 1~1.25 g/l 凝胶 2~2.5 g/l 浴温 25℃ 电流密度 27~32 A/dm2 电流效率 100 ﹪ 面积比 1:1 阳极锡 浴压 6~12 Volt

高速锡镀浴

氯化锡 SnCl2 63 g/l

氟化钠 NaF 25 g/l

二氟氢钾 KHF2 50 g/l

氯化钠 NaCl 45 g/l

电流密度 45 A/dm2

PH 2.7