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甲基新型盐在易烧焊金材及合金材电镀里的践行

放大字体  缩小字体发布日期:2013-02-18  浏览次数:520
核心提示:MSA体系电镀锡及可焊性锡合金镀液的主要成分及作用<2>MSA:在镀液中的作用是增强溶液导电性,提供可溶性锡及其他金属盐的强酸性介质,保持镀液的稳定性,促进阳极的溶解,并有较强的配位作用和表面活化作用,可以提高镀液的分散能力和深镀能力。

MSA体系电镀锡及可焊性锡合金镀液的主要成分及作用<2>MSA:在镀液中的作用是增强溶液导电性,提供可溶性锡及其他金属盐的强酸性介质,保持镀液的稳定性,促进阳极的溶解,并有较强的配位作用和表面活化作用,可以提高镀液的分散能力和深镀能力。为防止Sn2+氧化及水解沉淀,导致溶液的稳定性降低,镀液中游离MSA应保持一定的含量。

金属盐:是镀液体系中的关键成分,其作用是提供镀层所需的金属离子,由主盐(Sn盐)、合金成分金属盐组成,其中Sn盐和Pb盐以磺酸盐为主。根据Sn合金镀层的组成来选择镀液中的Sn2+和合金成分金属离子的质量浓度比例。

稳定剂:在酸性体系中,Sn2+易被空气中的O2和阳极所氧化,氧化产物Sn4+会影响镀层性能及外观,因此在MSA体系中必须添加Sn2+稳定剂。常用的有对苯二酚,间苯二酚,异烟酸,抗坏血酸,-萘酚,2,4,6-三甲基苯酚磺酸,2,6-二甲基苯酚磺酸等。光亮剂:镀液中加入希夫碱、苄叉丙酮、肉桂醛类光亮剂后,获得的镀层结晶细致、光亮,且镀层不易剥落,具有很好的可焊性。分散剂:常用的分散剂有聚乙二醇,烷基醇聚氧乙烯醚,烷基酚聚氧乙烯醚,烷基胺聚氧乙烯醚,聚氧乙烯聚氧丙烯醚等。其作用在于:使光亮剂易溶解于镀液中;减少镀液的表面张力,抑制H2析出;细化晶粒,有助于获得平滑的、半光亮至光亮的镀层外观。

MSA在锡镀层中的作用锡镀层具有无毒、良好的延展性、高耐蚀性、较好的可焊性以及银白色外观等特点,广泛用于食品与饮料包装、食品加工设备、镀锡铜线和CP线、电子元器件和印制线路板等。此外,还用于泵、轴承、阀门、汽车活塞等机件的润滑、减磨和密封。其中用于镀锡钢板耗锡量约占锡总消费量的25%.

目前镀锡钢板常用的是苯酚磺酸和卤化物两种镀液体系,前者导电性差,后者电解性能优异,生产效率高,但镀液易造成钢铁基体腐蚀以及Sn2+的氧化而生成大量沉渣。而MSA镀液Sn2+氧化速率非常低(约007g/dm3h),电流密度范围宽,电积效率等同甚至超过卤化物镀液。该镀液用于滚镀或挂镀以及高速卷镀时的镀液组分和添加剂都保持不变。不过,MSA镀液的低氧化速率要求使用一些不溶性阳极取代卤化生产线所用的可溶性锡阳极以维持镀液中亚锡离子的浓度,同时电流密度应高于10A/m2。但无论如何,MSA体系在镀锡钢板中仍具有较好的推广应用价值。

化学镀锡化学镀锡不受工件几何形状的限制,镀层均匀一致,耐蚀性、可焊性好。其镀液配方及工艺条件如:MSA5090g/L,Sn(CH3SO3)22570g/L,还原剂(次磷酸钠、水合肼等)20100g/L,促进剂(硫脲、烯丙基硫脲等)2080g/L,络合剂(柠檬酸、葡萄糖酸、酒石酸、EDTA等)1020g/L,防氧化剂(对苯二酚等)14g/L,表面活性剂(LY-920润湿剂、F-66聚醚、OP乳化剂等)052g/L,pH值051,温度5070,时间230min.

结语随着表面处理技术的进步与发展,镀液体系逐步向高稳定、高效率,以及简单、低毒(或无毒)、无强腐蚀的方向发展。MSA镀液由于对基材及设备的腐蚀性小,污染少、可回收,镀液稳定性好,沉积速度快并可以与多种金属共沉积,合金成分比例范围较大等优点,将越来越成为研究与应用的热点。

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