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甲磺酸镀锡及锡铅合金工艺
 
慧聪网   2005年7月31日7时21分   信息来源:上海永生助剂厂    

 

一、前 言 
   锡铅合金镀层以往多用于轴瓦类零件作减摩镀层用,这种合金镀层的另外一个优点是可焊性和导电性好,不会象纯锡镀层那样日久产生晶须,因而可用于印制板和接插件等电子产品的电镀。随着电子工业的发展,对这种镀层的需求量大大增加。以往锡铅合金多采用氟硼酸镀液、但氟硼酸镀液对废水处理较困难,而且对操作人员的身体极具危害性。甲磺酸镀液对人体无害,也不会污染环境。

  一些发达国家在八十年代开始开发成功了羟烷基磺酸盐和甲烷基磺酸盐电镀锡铅合金工艺。国内电子行业曾有单位引进过这种镀液,但价格昂贵,非一般单位所能承受。

  我厂开发成功的甲磺酸盐锡铅合金镀液和添加剂严格按电子电镀要求进行。配制简单,镀液稳定,维护容易,允许电流密度范围宽,分散能力和深镀能力好,镀层结晶细致,质量可与国外同类产品相媲美,而价格却大大降低。      

二、工艺配方和操作条件

 

挂镀9:1

滚镀9:1

挂镀6:4

滚镀6:4

挂镀锡

滚镀锡

70%甲磺酸 MSA;g/L  

150~210

150~200

150~240

150~200

180~210

150~200

50%甲磺酸锡 MSS;g/L

65~200

40~55

60~180

30~40

150~300

50~150

(含Sn2+)

12~38

7.8~8.7

11.4~34

12~18

28.5~57

9.8~29.3

55%甲磺酸铅 MSP;g/L

4~10

3~4

30~60

12~18

 

 

(含Pb2+)

1.2~2.9

0.8~1.1

8.6~17.2

3.4~5.2

 

 

MS-1锡铅合金A;mL/L

35~45

35~45

35~45

35~45

 

 

MS-1锡铅合金B;mL/L

10~20

10~20

10~20

10~20

 

 

MS-3镀锡A;mL/L

 

 

 

 

35~45

35~45

MS-3镀锡B;mL/L

 

 

 

 

10~20

10~20

温度(℃)

10~25

10~25

10~25

10~25

10~25

10~25

DK,A/dm2

2~20

0.5~1.0

2~20

0.5~1

2~20

0.5~1.0

阴极移动(次/分)

15

 

15

 

15

 

转速(r/min)

 

8~10

 

8~10

 

8~10

阳极

9:1锡铅合金板

9:1锡铅合金板

6:4锡铅合金板

6:4锡铅合金板

纯锡板

纯锡板

过滤

循环

循环

循环

循环

循环

循环

,

三、镀液配制方法

    按镀槽容积加入1/2的去离子水或蒸馏水,依次加人甲磺酸、甲磺酸锡、甲磺酸铅和MS添加剂,搅拌均匀即可试镀。如镀纯锡,可不必加甲磺酸铅。  

四、工艺流程及注意事项

  1、前处理可采用我厂生产的PC—3除油除锈添加剂一次性除油除氧化膜溶液。配方为硫酸100~130mL/L,PC-3添加剂30~40g/L,温度60℃以上,时间1分钟,清洗后浸10%甲磺酸活化后再进入镀槽。活化液要用纯水配制。

  2、非紫铜件要氰化物预镀铜。可采用我厂生产的991氰化镀铜光亮剂,清洗后用10%甲磺酸活化后再进入镀槽。活化液要用纯水配制。
  3、阴阳极面积比为1:1~2,阳极板要用微孔塑料阳极隔离框或耐酸阳极布套。   

五、镀液维护

   1、光亮剂要少加勤加,消耗量约为:MS-1A 300~500mL/KAH、MS-1B 150~300mL/KAH、MS-3A 300~500mL/KAH、MS-3B 150~300mL/KAH。

   2、经长时间电镀后溶液会产生浑浊,当影响镀层质量时可加入本厂生产的酸性镀锡絮凝剂5mL/L,搅拌均匀后过滤。

   3、镀液要经常分析,控制好游离甲磺酸含量,含量高,深镀能力好,但阳极溶解较快,金属离子容易升高,以控制在120g/L左右为好。Sn2+和Pb2+离子浓度增高,允许DK也增大,但低DK处光亮度要差些,线材和带材电镀建议采用高浓度的镀液,以提高沉积速度;镀形状较复杂的零件,金属离子的浓度要低点,滚镀Sn2+和Pb2+总浓度要更低点。

   4、镀液中铜等杂质含量高时小电处发黑,可加入酸性镀锡综合除杂剂3~5ml/L,搅拌并过滤。 

六、产品包装

   10Kg、30kg塑桶装

 
 
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