1. 不銹鋼(gang)鍍錫鈰合金的應(ying)用


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



2. 鍍錫鈰合金(jin)酸性溶液成(cheng)分及工作條件


  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(du)錫(xi)添加劑(SS820)  15mL/L  、 陽極(ji)  純錫(xi)板


  鍍錫(xi)添加劑(ji)(SS821)  1mL/L 、 陰陽極(ji)面積比  2:1  、鍍錫(xi)穩定劑(ji)  20~30mL/L



3. 錫鈰(shi)合金鍍(du)液的(de)配制


  先取(qu)1/2體積的(de)去離子水、加入(ru)硫(liu)(liu)酸(suan),攪拌同時進(jin)行,趁溶(rong)液(ye)溫(wen)度上升,加入(ru)硫(liu)(liu)酸(suan)亞錫(xi),攪拌溶(rong)解冷(leng)卻后(hou)(hou)(hou),再加入(ru)硫(liu)(liu)酸(suan)高(gao)鈰,溶(rong)解后(hou)(hou)(hou),再加人預先用(yong)水稀(xi)釋至5倍的(de)SS820、SS821和(he)穩定劑,最后(hou)(hou)(hou)加水至所需體積,攪拌均(jun)勻,放入(ru)陽極錫(xi)板,陰(yin)極鐵板,通電(dian)電(dian)解2~4小時后(hou)(hou)(hou),即可(ke)試鍍。


新配鍍液應維(wei)持(chi)相對(dui)密度(du)波美(mei)度(du)18°Bé。



4. 錫鈰合(he)金鍍液(ye)各成分的作用(yong)


 a. 硫酸亞(ya)錫


 硫酸亞錫(xi)(xi)(xi)為(wei)主鹽,提供(gong)亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi),亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi)為(wei)二價(jia)(jia)錫(xi)(xi)(xi),不(bu)可使用雙氧水,以防止(zhi)亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi)轉變(bian)為(wei)四價(jia)(jia)錫(xi)(xi)(xi),四價(jia)(jia)錫(xi)(xi)(xi)會引起溶液渾濁(zhuo)。適當的亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi)可使電流密度(du)開大,使沉積速率提高(gao)。但亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi)濃度(du)過(guo)高(gao),如超過(guo)45g/L,溶液均(jun)鍍能力下降,鍍層(ceng)結晶粗糙,甚至產生毛刺,亞錫(xi)(xi)(xi)離(li)(li)子(zi)濃度(du)過(guo)低,如30g/L以下,雖然分散(san)能力好,但電流密度(du)開不(bu)大,否(fou)則鍍錫(xi)(xi)(xi)層(ceng)易燒(shao)焦。


 b. 硫酸


 硫(liu)酸(suan)是導電(dian)劑。主要是防止亞(ya)錫離子(zi)水解,變(bian)(bian)(bian)成(cheng)氫氧(yang)化錫沉淀(dian),硫(liu)酸(suan)適量(liang)使溶(rong)液穩定,錫層結(jie)晶細致(zhi)。硫(liu)酸(suan)含量(liang)過高,如大于(yu)160g/L,加(jia)速錫板溶(rong)解,鍍層由(you)光亮銀白色變(bian)(bian)(bian)成(cheng)灰色,毛(mao)刺逐步加(jia)重。硫(liu)酸(suan)含量(liang)過低,如小(xiao)于(yu)120g/L,亞(ya)易寓子(zi)易水解,溶(rong)液變(bian)(bian)(bian)濁,產生(sheng)沉淀(dian)。硫(liu)酸(suan)在120~160g/L,能增加(jia)導電(dian)性,提高陰極的(de)極化作(zuo)用,使鍍層光亮、細致(zhi)。


 c. 硫酸高鈰


 在(zai)錫層中引人微量稀(xi)土金屬鈰,鍍層硬度提高,釬焊性和抗氧(yang)化(hua)性均(jun)增(zeng)加(jia)。鍍液中鈰的(de)存在(zai),使電流密(mi)度增(zeng)加(jia),均(jun)鍍能力和光亮范圍增(zeng)加(jia),溶液更加(jia)穩定(ding),但含鈰量過(guo)高,發層釬焊性降低。硫酸高鋪含量取8~15g8/L最佳。


 d. 光亮(liang)劑


 SS820是(shi)開缸(gang)(gang)劑(ji),開缸(gang)(gang)時(shi)一次性加(jia)(jia)入15mL/L. SS821是(shi)補充劑(ji),每通電IKA電量時(shi)添加(jia)(jia)100~300mL.光(guang)亮(liang)劑(ji)的加(jia)(jia)入使陰(yin)極極化(hua)作用提(ti)高,整平性提(ti)高,使鍍(du)層(ceng)細致(zhi)光(guang)亮(liang)。光(guang)亮(liang)劑(ji)過量使鍍(du)層(ceng)發黑。光(guang)亮(liang)劑(ji)應(ying)按(an)量勤(qin)加(jia)(jia)少加(jia)(jia)。


e. 穩(wen)定劑


  防止(zhi)溶(rong)(rong)液(ye)變(bian)濁(zhuo),延(yan)長(chang)清(qing)液(ye)使用周(zhou)期(qi)(qi)。加入過(guo)量,降(jiang)低電流效率,影響鍍(du)層亮度。雖(sui)然加有穩定劑,但(dan)溶(rong)(rong)液(ye)亞錫離子氧化(hua)變(bian)濁(zhuo)的過(guo)程(cheng)仍(reng)不(bu)可避免(mian),只不(bu)過(guo)變(bian)濁(zhuo)的周(zhou)期(qi)(qi)延(yan)長(chang)些。當溶(rong)(rong)液(ye)變(bian)濁(zhuo)時(shi)(shi),要(yao)使用SY800鍍(du)錫處(chu)理(li)(li)劑30mL/L,當加入處(chu)理(li)(li)劑稍(shao)加攪勻后,立即停止(zhi)靜置,沉淀向槽底(di)凝(ning)聚(ju)沉降(jiang),經過(guo)半(ban)小(xiao)時(shi)(shi)即可用虹吸法(fa)抽(chou)出(chu)上(shang)層清(qing)液(ye),棄去底(di)層濁(zhuo)液(ye),然后用適量新(xin)配鍍(du)液(ye)補充(chong)損失(shi)的槽液(ye),最好分析(xi)溶(rong)(rong)液(ye)成分,對含量加以調整(zheng)。



5. 不銹鋼鍍錫鈰合金(jin)工藝流程


  化學(xue)除油(you)→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→陰極電(dian)(dian)解活化[鹽酸(suan)(suan)50%(體(ti)積分(fen)數(shu)),水(shui)50%(體(ti)積分(fen)數(shu)),溫(wen)度室溫(wen),電(dian)(dian)流密度(DK)1~3A/d㎡,時間(jian)(jian)7~10min,陰極不銹(xiu)鋼待鍍件,陽極布包碳精板]→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→閃(shan)鍍鎳[氯化鎳180~220g/L,鹽酸(suan)(suan)120~160g/L,室溫(wen),陰極電(dian)(dian)流密度(DK)1~4A/d㎡2,時間(jian)(jian)5~10min,陽極鎳板]→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→活化[硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)5%(質量分(fen)數(shu)),時間(jian)(jian)5s]→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→酸(suan)(suan)性鍍光亮銅→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→活化[硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)5%(質量分(fen)數(shu)),時間(jian)(jian)5s]→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→鍍錫鈰(shi)合金→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→中(zhong)和(磷(lin)酸(suan)(suan)三鈉50~100g/L,時間(jian)(jian)5~10s)→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→鈍化(鉻(ge)酐50~60g/L,硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)2~3g/L,室溫(wen),時間(jian)(jian)20~30s)→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→水(shui)洗(xi)(xi)(xi)→熱水(shui)→甩干(gan)→驗收。




6. 鍍(du)層性(xing)能測試



 a. 耐蝕性


中性鹽霧實驗[氯(lv)化鈉5%(質量(liang)分數),溫(wen)度(du)(35±2)℃,噴(pen)霧8h,停16h為1周期]若2周期無銹點即(ji)為合格。


 b. 結合強度實驗


 ①. 彎折法(fa):  反(fan)復彎曲(qu)90°共6次(ci),彎曲(qu)處無起(qi)皮脫落為(wei)合格(ge)。


 ②. 加熱法: 在(zai)烘(hong)箱中加熱至(150±5)℃,保(bao)溫2h,表面無(wu)變化(hua),仍保(bao)持原光(guang)(guang)澤(ze),無(wu)起泡(pao)脫皮,再立即浸入冷水(shui)驟冷,光(guang)(guang)澤(ze)無(wu)變化(hua),未起泡(pao)脫皮為合格。


 ③. 蒸氣(qi)法: 在沸騰水(shui)面上暴露在相對(dui)濕(shi)度90%的100℃蒸氣(qi)中保持(chi)1h仍保持(chi)色澤不變(bian)無起泡脫(tuo)皮為合格。



7. 效益


 不銹鋼鍍(du)(du)錫(xi)鈰合(he)金,可以代替銅件鍍(du)(du)銀。工藝(yi)無毒,環境(jing)保護效(xiao)果好,力學(xue)強(qiang)度好,耐蝕性好,可焊(han)性好,產品質量高。鍍(du)(du)液(ye)穩定,維(wei)護方便,成本低廉,經濟效(xiao)益(yi)好。


  不銹鋼鍍錫(xi)鈰合金(jin)常見故障、產(chan)生(sheng)原因及解決方法見表4-19。


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