電鍍錫介紹
錫和可焊性錫合金(主要是錫鉛臺(tái)金和錫鉍合金)鍍層由于其優(yōu)良的抗蝕性和可焊性已被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)中作為電子元器件、線(xiàn)材、印制線(xiàn)路板和集成電路塊的保護(hù)性和可焊性鍍層。潤(rùn)美電鍍介紹了電鍍錫和可焊性錫合金工藝的特點(diǎn)，應(yīng)用及發(fā)展概況。
電鍍錫的應(yīng)用
鍍錫鍍層廣泛用于食品加工設(shè)備和容器，以及裝運(yùn)設(shè)備、泵部件、軸承、閥門(mén)、汽車(chē)活塞、鍍錫銅線(xiàn)和CP線(xiàn)、電子元器件和印制線(xiàn)路板等。錫鍍層在食品加工業(yè)的應(yīng)用是由于無(wú)毒性、良好延展性(韌性)和抗蝕性。錫鍍層優(yōu)良的延展性可使鍍錫金屬板能加工成各種形狀而不破壞錫鍍層，錫鍍層用于保護(hù)鋼板必須是無(wú)孔隙的，否則，在潮濕空氣中基底鋼板將嚴(yán)重腐蝕。因此，在食品加工設(shè)備或裝運(yùn)容器中一般要求錫鍍層厚度達(dá)到30 um左右。錫鍍層廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)是由于它能保護(hù)基底金屬(一般是銅、鎳及其臺(tái)金)免受氧化并能保持基底金屬的可焊性。此外，厚錫鍍層(約50至250 um)也應(yīng)用于某些機(jī)械工程中的泵部件和活塞環(huán)。
由于錫優(yōu)良的潤(rùn)滑性，還可用作油井管道連接器的電鍍。在這類(lèi)應(yīng)用中，為避免酸性鍍錫可能產(chǎn)生的氫脆，通常采用堿性錫酸鹽電鍍工藝。
電鍍錫的分類(lèi)和特點(diǎn)
錫可以采用熱浸鍍、電鍍和化學(xué)鍍等方法沉積于基體金屬。其中電鍍是3種方法中應(yīng)用最廣泛的。電鍍錫有4種基本工藝:堿性錫酸鹽工藝、酸性硫酸鹽工藝、酸性氟硼酸鹽工藝和酸性有機(jī)磺酸鹽工藝。
1.堿性錫酸鹽工藝
堿性錫酸鹽工藝可采用錫酸鈉或錫酸鉀為主鹽。由于錫酸鉀溶解度較錫酸鈉高得多，故在高速電鍍中常采用錫酸鉀為主鹽。堿性鍍錫工藝中最重要的是須控制錫陽(yáng)極的表面狀態(tài)，在電鍍過(guò)程中陽(yáng)極表面必須形成金黃色半純膜以保證獲得良好的錫鍍層，否則將產(chǎn)生粗糙多孔的鍍層，堿性錫酸鹽工藝近年來(lái)沒(méi)有多少改變。
2.酸性硫酸鹽工藝
酸性硫酸鹽鍍錫工藝操作溫度一般在10-30℃ ，由于鍍液中sn2 較堿性錫酸鹽中sn4 的電化當(dāng)量要高2倍，沉積速度快，電流效率高(接近100%)，因而它比堿性錫酸鹽工藝節(jié)省電能。同時(shí)原料易得，成本較低，控制和維護(hù)都較方便，容易操作，廢水易處理，是當(dāng)前應(yīng)用最廣的鍍錫工藝。
3.酸性氯硼酸鹽鍍錫
另一酸性鍍錫工藝是氟硼酸鹽鍍錫，此工藝較硫酸鹽鍍錫工藝具有更高的允許陰極電流密度(可達(dá)到100 A/din2)，適用于高速電鍍。主要缺點(diǎn)是氟硼酸嚴(yán)重污染環(huán)境，腐蝕性強(qiáng)且廢水較難處理。
4.烷基磺酸鹽鍍錫工藝
近年來(lái)烷基磺酸鹽鍍錫、鉛和錫鉛臺(tái)金工藝的應(yīng)用已日益增多，這主要是由于它較氟硼酸鹽工藝有如下優(yōu)點(diǎn):①鍍液毒性小、廢水易處理;② 對(duì)設(shè)備的腐蝕性較氟硼酸要小;③降低了鍍液中Sn2的氧化，可減少錫渣的生成;④對(duì)陶瓷和玻璃材料不浸蝕，可應(yīng)用于半導(dǎo)體器件的鍍覆。 |
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