甲基磺酸鹽電鍍錫工藝及鍍液性能

摘要：甲基磺酸鹽電鍍錫工藝能克服硫酸鹽和氟硼酸鹽電鍍錫工藝鍍液不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，而且對(duì)環(huán)境友好。通過正交試驗(yàn)確定該工藝最佳配方，在最佳條件下進(jìn)行電鍍錫液試驗(yàn)，結(jié)果表明甲基磺酸鹽鍍錫液具有較高的抗氧化和寬溫施鍍能力，鍍液的深鍍能力、均鍍能力高。

關(guān)鍵詞：甲基磺酸；電鍍錫；鍍液

中圖分類號(hào)：TQ１５３．１＋３　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　　　文章編號(hào)：１００５７４８X（２００７）０８０４２２０３

０　引　言

錫及錫鉛合金鍍層由于具有優(yōu)良的抗蝕性和可焊性已被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)中［１］。但是近年來，由于鉛受到很大限制，所以電鍍錫工藝將成為電子電鍍中可焊性鍍層的主要鍍種。以前的電鍍錫鍍液主要以高污染的氟硼酸鹽、苯酚磺酸鹽及鹵化物等為主，近年來的硫酸鹽電鍍錫工藝大大改善了對(duì)環(huán)境的污染，但是鍍液不穩(wěn)定［２］。甲基磺酸鹽電鍍錫基本上能解決上述問題，具有很高的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。本工作通過正交試驗(yàn)研究了甲基磺酸鹽電鍍錫工藝最佳配方和鍍液性能，并與硫酸鹽電鍍錫工藝［３］鍍液性能進(jìn)行比較。

１　試　驗(yàn)

將紫銅片切成５０mm×２５mm×０．４mm大小作試樣，經(jīng)化學(xué)除油、浸蝕、活化、水洗后電鍍。電鍍?cè)囼?yàn)用電鍍專用赫爾槽設(shè)備，陰極用自制純錫板。試樣經(jīng)過化學(xué)除油、浸蝕、活化工藝處理［１］。

據(jù)前期試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度和陰極移動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響不大，且可得鍍液中其他主要成分的含量和電流密度的大致范圍為：甲基磺酸亞錫８０～１６０g／L，甲基磺酸８０～１８０g／L，光亮劑２０～４０m／L，電流密度０．５～２０A／dm2。

取A（甲基磺酸亞錫）、B（甲基磺酸）、C（光亮劑）和犇（電流密度）四個(gè)因素，每個(gè)因素取三水平，做四因素三水平正交試驗(yàn)，選用L９（３４）正交表。正交試驗(yàn)水平因素見表１。試驗(yàn)在室溫下操作，時(shí)間為１０min。以孔隙率作為正交試驗(yàn)的結(jié)果分析對(duì)象。

測(cè)定孔隙率方法是使用貼濾紙法［１］。

在最佳工藝條件下對(duì)鍍液性能進(jìn)行以下試驗(yàn)：

（１）穩(wěn)定性試驗(yàn)　①自然放置試驗(yàn)：取新配置的鍍液５０mL，轉(zhuǎn)入到一個(gè)燒杯中，將其長(zhǎng)時(shí)間自然放置于空氣中，記錄下從開始到鍍液出現(xiàn)混濁現(xiàn)象的時(shí)間；②抗高溫氧化試驗(yàn)：取新配置的鍍液５０mL，置于１００mL的敞開燒杯中，置恒溫水浴鍋中從室溫開始加熱，記錄從開始到出現(xiàn)混濁時(shí)的溫度；③加速氧化試驗(yàn)：分別取兩個(gè)５０ml燒杯，各加入３０mL鍍液，其中在一個(gè)燒杯中加５０％H2O2  10滴，在另外一個(gè)燒杯中沒有加，并在兩個(gè)燒杯中加入兩粒錫粒，觀察溶液變化情況。