1. 不銹鋼鍍錫鈰(shi)合金的應用(yong)


  不銹鋼鍍錫鈰合金可提高其釬焊性能,使不銹鋼在電子行業的應用更加廣泛。



2. 鍍(du)錫鈰合(he)金酸性溶液成分及工作條件


  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


  鍍錫添加(jia)劑(SS820)  15mL/L  、 陽(yang)極  純錫板


  鍍錫添加劑(SS821)  1mL/L 、 陰陽極面(mian)積比  2:1  、鍍錫穩(wen)定劑  20~30mL/L



3. 錫鈰合金鍍液的配制


  先取1/2體積的去離(li)子水(shui)、加(jia)(jia)入(ru)硫酸(suan),攪(jiao)拌同時(shi)進行,趁溶(rong)液溫度(du)上升,加(jia)(jia)入(ru)硫酸(suan)亞錫,攪(jiao)拌溶(rong)解(jie)冷卻(que)后(hou),再(zai)加(jia)(jia)入(ru)硫酸(suan)高(gao)鈰,溶(rong)解(jie)后(hou),再(zai)加(jia)(jia)人預先用水(shui)稀釋至5倍的SS820、SS821和穩定劑,最后(hou)加(jia)(jia)水(shui)至所(suo)需體積,攪(jiao)拌均勻,放(fang)入(ru)陽極錫板,陰極鐵板,通電電解(jie)2~4小時(shi)后(hou),即可試(shi)鍍。


新配鍍液應(ying)維持相(xiang)對密度波美度18°Bé。



4. 錫鈰(shi)合金鍍液(ye)各成(cheng)分的作用


 a. 硫(liu)酸(suan)亞錫


 硫酸亞錫(xi)為主鹽,提供亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi),亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi)為二(er)價錫(xi),不(bu)可使(shi)用雙氧水,以防止亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi)轉變為四價錫(xi),四價錫(xi)會引起(qi)溶(rong)液渾濁。適當的(de)亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi)可使(shi)電(dian)流(liu)密度開大,使(shi)沉積速(su)率(lv)提高。但亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi)濃度過(guo)高,如超過(guo)45g/L,溶(rong)液均鍍(du)能力下降(jiang),鍍(du)層結晶(jing)粗糙,甚至產生毛刺,亞錫(xi)離(li)(li)子(zi)(zi)濃度過(guo)低,如30g/L以下,雖然分散能力好,但電(dian)流(liu)密度開不(bu)大,否則鍍(du)錫(xi)層易燒焦(jiao)。


 b. 硫(liu)酸


 硫酸(suan)(suan)是(shi)導電劑。主(zhu)要是(shi)防止亞(ya)錫(xi)離子水(shui)解(jie),變(bian)成氫(qing)氧化錫(xi)沉(chen)淀(dian),硫酸(suan)(suan)適(shi)量(liang)使(shi)溶液(ye)穩定,錫(xi)層(ceng)結晶細(xi)致。硫酸(suan)(suan)含量(liang)過高,如大于(yu)160g/L,加(jia)速錫(xi)板溶解(jie),鍍層(ceng)由光亮(liang)銀白(bai)色(se)變(bian)成灰色(se),毛刺逐步加(jia)重。硫酸(suan)(suan)含量(liang)過低(di),如小于(yu)120g/L,亞(ya)易(yi)寓子易(yi)水(shui)解(jie),溶液(ye)變(bian)濁,產生沉(chen)淀(dian)。硫酸(suan)(suan)在120~160g/L,能增加(jia)導電性,提(ti)高陰極的(de)極化作(zuo)用(yong),使(shi)鍍層(ceng)光亮(liang)、細(xi)致。


 c. 硫(liu)酸高鈰


 在(zai)錫層(ceng)中引人微量稀土(tu)金屬鈰,鍍層(ceng)硬度提高(gao),釬焊性(xing)和抗氧化性(xing)均增(zeng)加。鍍液(ye)中鈰的存在(zai),使(shi)電流密(mi)度增(zeng)加,均鍍能力和光亮(liang)范圍增(zeng)加,溶液(ye)更加穩定(ding),但含(han)鈰量過高(gao),發(fa)層(ceng)釬焊性(xing)降低。硫酸高(gao)鋪含(han)量取8~15g8/L最(zui)佳(jia)。


 d. 光亮劑


 SS820是(shi)(shi)開(kai)缸(gang)劑,開(kai)缸(gang)時一(yi)次性加入15mL/L. SS821是(shi)(shi)補充劑,每通電IKA電量(liang)時添加100~300mL.光(guang)亮(liang)劑的加入使(shi)陰極極化作用提高(gao),整平性提高(gao),使(shi)鍍(du)層細致(zhi)光(guang)亮(liang)。光(guang)亮(liang)劑過量(liang)使(shi)鍍(du)層發黑。光(guang)亮(liang)劑應按量(liang)勤加少加。


e. 穩定劑(ji)


  防止溶液變(bian)(bian)濁(zhuo),延長(chang)清(qing)液使用(yong)(yong)(yong)周期(qi)。加(jia)入(ru)過量(liang),降低電流效率(lv),影響鍍層(ceng)亮度。雖然加(jia)有(you)穩定劑(ji),但溶液亞(ya)錫(xi)離子(zi)氧化變(bian)(bian)濁(zhuo)的過程(cheng)仍不可避免,只不過變(bian)(bian)濁(zhuo)的周期(qi)延長(chang)些(xie)。當溶液變(bian)(bian)濁(zhuo)時(shi),要使用(yong)(yong)(yong)SY800鍍錫(xi)處理劑(ji)30mL/L,當加(jia)入(ru)處理劑(ji)稍加(jia)攪(jiao)勻后,立即停止靜置(zhi),沉(chen)淀向槽(cao)底凝聚沉(chen)降,經過半小時(shi)即可用(yong)(yong)(yong)虹吸法抽出(chu)上層(ceng)清(qing)液,棄去底層(ceng)濁(zhuo)液,然后用(yong)(yong)(yong)適量(liang)新配鍍液補充損失的槽(cao)液,最好分析溶液成分,對含(han)量(liang)加(jia)以調整。



5. 不(bu)銹鋼鍍錫(xi)鈰合金工藝(yi)流程


  化(hua)(hua)(hua)學除(chu)油→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→陰(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)電解(jie)活(huo)化(hua)(hua)(hua)[鹽酸(suan)50%(體積(ji)分(fen)數),水(shui)(shui)50%(體積(ji)分(fen)數),溫度(du)室溫,電流(liu)密(mi)度(du)(DK)1~3A/d㎡,時(shi)(shi)間(jian)7~10min,陰(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)不(bu)銹鋼待鍍件,陽(yang)極(ji)(ji)(ji)布包(bao)碳精板]→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→閃鍍鎳[氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鎳180~220g/L,鹽酸(suan)120~160g/L,室溫,陰(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)電流(liu)密(mi)度(du)(DK)1~4A/d㎡2,時(shi)(shi)間(jian)5~10min,陽(yang)極(ji)(ji)(ji)鎳板]→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→活(huo)化(hua)(hua)(hua)[硫(liu)酸(suan)5%(質量(liang)分(fen)數),時(shi)(shi)間(jian)5s]→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→酸(suan)性鍍光(guang)亮銅→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→活(huo)化(hua)(hua)(hua)[硫(liu)酸(suan)5%(質量(liang)分(fen)數),時(shi)(shi)間(jian)5s]→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→鍍錫鈰(shi)合金→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→中和(磷酸(suan)三鈉50~100g/L,時(shi)(shi)間(jian)5~10s)→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→鈍化(hua)(hua)(hua)(鉻酐50~60g/L,硫(liu)酸(suan)2~3g/L,室溫,時(shi)(shi)間(jian)20~30s)→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→熱(re)水(shui)(shui)→甩干(gan)→驗收。




6. 鍍層性能測試



 a. 耐蝕性


中性(xing)鹽霧實驗[氯化(hua)鈉5%(質量分數),溫度(du)(35±2)℃,噴(pen)霧8h,停16h為1周(zhou)期(qi)]若(ruo)2周(zhou)期(qi)無銹點即為合格。


 b. 結合強度實驗


 ①. 彎折法:  反復(fu)彎曲90°共6次,彎曲處無(wu)起(qi)皮脫落為合格(ge)。


 ②. 加熱(re)法: 在烘箱中加熱(re)至(zhi)(150±5)℃,保(bao)溫2h,表(biao)面無變化(hua),仍保(bao)持原光(guang)澤,無起泡脫(tuo)皮,再立(li)即浸入(ru)冷水驟冷,光(guang)澤無變化(hua),未起泡脫(tuo)皮為合(he)格。


 ③. 蒸氣法: 在沸騰水面上暴露在相對(dui)濕度90%的100℃蒸氣中(zhong)保持1h仍保持色澤不變無起(qi)泡脫皮為合格(ge)。



7. 效益


 不銹鋼鍍(du)(du)錫鈰合(he)金(jin),可(ke)以代(dai)替(ti)銅件(jian)鍍(du)(du)銀。工藝無毒,環境保(bao)護效(xiao)果好(hao),力學強度好(hao),耐(nai)蝕(shi)性好(hao),可(ke)焊性好(hao),產品(pin)質量高(gao)。鍍(du)(du)液(ye)穩(wen)定(ding),維護方便,成本低廉,經濟效(xiao)益好(hao)。


  不銹鋼(gang)鍍錫鈰合(he)金常見(jian)故障、產生原(yuan)因及解決方法見(jian)表(biao)4-19。


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