1. 不銹鋼鍍錫鈰合金的應用


  不銹鋼鍍錫鈰合金可提高其釬焊性能,使不(bu)銹鋼在電子行業的應用更加廣泛。



2. 鍍錫鈰合金酸(suan)性溶液成(cheng)分及(ji)工(gong)作條件


  硫酸亞錫(SnSO4)  30~45g/L  、 溫度  低于40℃


  硫酸(H2SO4)(d=1.84)  120~160g/L 、 電流密度 1~3A/d㎡ 、 時間  30~50min


  硫酸高鈰(CeSO4·4H2O) 10~20g/L  、陰極移動  需要


  鍍錫添加劑(ji)(SS820)  15mL/L  、 陽極  純錫板


  鍍錫(xi)添加(jia)劑(SS821)  1mL/L 、 陰陽極面(mian)積比  2:1  、鍍錫(xi)穩定劑  20~30mL/L



3. 錫鈰合金鍍液(ye)的配制


  先取1/2體積的(de)去離子水、加(jia)(jia)入硫(liu)酸(suan),攪拌同(tong)時(shi)進(jin)行,趁溶液(ye)溫度上升(sheng),加(jia)(jia)入硫(liu)酸(suan)亞錫,攪拌溶解冷卻后(hou)(hou),再(zai)加(jia)(jia)入硫(liu)酸(suan)高鈰,溶解后(hou)(hou),再(zai)加(jia)(jia)人預(yu)先用水稀釋至5倍(bei)的(de)SS820、SS821和穩(wen)定劑,最(zui)后(hou)(hou)加(jia)(jia)水至所需體積,攪拌均勻,放(fang)入陽極錫板(ban),陰極鐵板(ban),通電電解2~4小時(shi)后(hou)(hou),即(ji)可試鍍。


新配鍍(du)液應維持(chi)相對密(mi)度(du)波美度(du)18°Bé。



4. 錫鈰合(he)金鍍(du)液(ye)各成分的作用(yong)


 a. 硫酸亞(ya)錫


 硫酸亞(ya)錫(xi)為主(zhu)鹽,提供亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi),亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi)為二價錫(xi),不可使用雙(shuang)氧水,以(yi)防止亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi)轉(zhuan)變為四價錫(xi),四價錫(xi)會引起溶(rong)液(ye)渾濁。適當的亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi)可使電流(liu)密度(du)(du)開大(da)(da),使沉積速率提高(gao)。但亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi)濃度(du)(du)過高(gao),如(ru)超過45g/L,溶(rong)液(ye)均鍍(du)(du)能力下降,鍍(du)(du)層(ceng)結晶粗(cu)糙,甚至產(chan)生毛刺,亞(ya)錫(xi)離(li)子(zi)(zi)濃度(du)(du)過低,如(ru)30g/L以(yi)下,雖然分散能力好,但電流(liu)密度(du)(du)開不大(da)(da),否則鍍(du)(du)錫(xi)層(ceng)易燒焦。


 b. 硫(liu)酸


 硫酸是導電(dian)劑。主要(yao)是防止亞錫離子水解(jie),變(bian)成氫氧化(hua)錫沉淀,硫酸適量使溶液穩(wen)定,錫層(ceng)結晶細致(zhi)。硫酸含量過(guo)高,如(ru)大于(yu)160g/L,加(jia)(jia)速錫板溶解(jie),鍍(du)(du)層(ceng)由(you)光(guang)亮(liang)銀白(bai)色變(bian)成灰色,毛刺逐步加(jia)(jia)重。硫酸含量過(guo)低(di),如(ru)小于(yu)120g/L,亞易寓子易水解(jie),溶液變(bian)濁,產生沉淀。硫酸在120~160g/L,能(neng)增加(jia)(jia)導電(dian)性,提(ti)高陰極的(de)極化(hua)作用,使鍍(du)(du)層(ceng)光(guang)亮(liang)、細致(zhi)。


 c. 硫酸高鈰


 在錫層(ceng)中引人(ren)微量稀(xi)土金屬鈰,鍍(du)層(ceng)硬度提高,釬焊(han)性(xing)和抗氧化性(xing)均增加(jia)。鍍(du)液中鈰的存在,使電流(liu)密度增加(jia),均鍍(du)能力和光亮范(fan)圍增加(jia),溶液更(geng)加(jia)穩定,但含(han)鈰量過高,發(fa)層(ceng)釬焊(han)性(xing)降(jiang)低。硫酸高鋪含(han)量取8~15g8/L最佳(jia)。


 d. 光亮劑(ji)


 SS820是(shi)(shi)開(kai)缸劑,開(kai)缸時一(yi)次性(xing)加(jia)(jia)入(ru)(ru)15mL/L. SS821是(shi)(shi)補充劑,每通(tong)電(dian)IKA電(dian)量時添加(jia)(jia)100~300mL.光(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑的加(jia)(jia)入(ru)(ru)使陰(yin)極極化作用提高(gao),整平性(xing)提高(gao),使鍍層細致(zhi)光(guang)亮(liang)(liang)(liang)。光(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑過量使鍍層發黑。光(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑應(ying)按量勤加(jia)(jia)少(shao)加(jia)(jia)。


e. 穩定劑


  防止溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)(ye)變(bian)(bian)濁(zhuo),延(yan)長清(qing)液(ye)(ye)(ye)使用(yong)(yong)周期(qi)(qi)。加(jia)入(ru)過(guo)(guo)量,降(jiang)(jiang)低電流(liu)效率(lv),影響鍍(du)(du)層亮度(du)。雖然加(jia)有穩(wen)定劑(ji),但溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)(ye)亞錫離(li)子氧化變(bian)(bian)濁(zhuo)的過(guo)(guo)程仍(reng)不可(ke)避免(mian),只(zhi)不過(guo)(guo)變(bian)(bian)濁(zhuo)的周期(qi)(qi)延(yan)長些。當溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)(ye)變(bian)(bian)濁(zhuo)時(shi),要使用(yong)(yong)SY800鍍(du)(du)錫處(chu)理劑(ji)30mL/L,當加(jia)入(ru)處(chu)理劑(ji)稍加(jia)攪勻后(hou),立即停止靜置(zhi),沉(chen)淀向(xiang)槽底凝聚沉(chen)降(jiang)(jiang),經過(guo)(guo)半小(xiao)時(shi)即可(ke)用(yong)(yong)虹吸(xi)法(fa)抽出上層清(qing)液(ye)(ye)(ye),棄去底層濁(zhuo)液(ye)(ye)(ye),然后(hou)用(yong)(yong)適量新配鍍(du)(du)液(ye)(ye)(ye)補充損失的槽液(ye)(ye)(ye),最好分析溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)(ye)成(cheng)分,對含量加(jia)以調整。



5. 不銹鋼鍍錫(xi)鈰合金工藝流程


  化(hua)(hua)(hua)學除油→水洗→陰極(ji)電(dian)解活(huo)化(hua)(hua)(hua)[鹽酸(suan)50%(體(ti)積(ji)分(fen)數(shu)),水50%(體(ti)積(ji)分(fen)數(shu)),溫度(du)室(shi)溫,電(dian)流(liu)密度(du)(DK)1~3A/d㎡,時(shi)(shi)間(jian)7~10min,陰極(ji)不銹鋼待鍍(du)件(jian),陽極(ji)布包碳精板(ban)]→水洗→閃鍍(du)鎳(nie)[氯化(hua)(hua)(hua)鎳(nie)180~220g/L,鹽酸(suan)120~160g/L,室(shi)溫,陰極(ji)電(dian)流(liu)密度(du)(DK)1~4A/d㎡2,時(shi)(shi)間(jian)5~10min,陽極(ji)鎳(nie)板(ban)]→水洗→活(huo)化(hua)(hua)(hua)[硫(liu)酸(suan)5%(質量(liang)分(fen)數(shu)),時(shi)(shi)間(jian)5s]→水洗→酸(suan)性(xing)鍍(du)光亮銅→水洗→活(huo)化(hua)(hua)(hua)[硫(liu)酸(suan)5%(質量(liang)分(fen)數(shu)),時(shi)(shi)間(jian)5s]→水洗→鍍(du)錫鈰合金→水洗→中(zhong)和(磷酸(suan)三鈉(na)50~100g/L,時(shi)(shi)間(jian)5~10s)→水洗→鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(鉻酐50~60g/L,硫(liu)酸(suan)2~3g/L,室(shi)溫,時(shi)(shi)間(jian)20~30s)→水洗→水洗→熱水→甩干→驗(yan)收。




6. 鍍層(ceng)性能測試



 a. 耐蝕(shi)性


中性鹽(yan)霧實驗(yan)[氯化鈉5%(質量分(fen)數),溫度(35±2)℃,噴霧8h,停16h為1周(zhou)期]若2周(zhou)期無(wu)銹點(dian)即為合格。


 b. 結合(he)強度實驗


 ①. 彎(wan)折法:  反復彎(wan)曲90°共(gong)6次,彎(wan)曲處無起皮脫落為(wei)合格。


 ②. 加熱法: 在烘(hong)箱中加熱至(zhi)(150±5)℃,保溫2h,表面無(wu)變化,仍(reng)保持原光澤,無(wu)起泡(pao)脫皮,再立即浸入冷水(shui)驟(zou)冷,光澤無(wu)變化,未起泡(pao)脫皮為(wei)合格。


 ③. 蒸氣法: 在(zai)沸騰水面上暴露在(zai)相(xiang)對濕度90%的100℃蒸氣中保持1h仍保持色澤不變無起泡脫(tuo)皮為合格。



7. 效益


 不銹鋼(gang)鍍(du)(du)錫鈰合金,可以(yi)代(dai)替銅件鍍(du)(du)銀。工藝無毒(du),環境保護(hu)效(xiao)果好,力學強度好,耐蝕性(xing)好,可焊性(xing)好,產品質量高。鍍(du)(du)液穩定,維護(hu)方(fang)便,成本低廉,經濟效(xiao)益好。


  不銹鋼鍍錫鈰合(he)金常見故障、產生(sheng)原因及(ji)解決(jue)方(fang)法(fa)見表4-19。


表 19.jpg