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酸性半光亮鍍純錫工藝
半光亮錫層也稱為暗錫、霧錫和亞光錫等。由于它具有比光亮錫更好的可焊性，而且對印制板的堿性蝕刻液有很好的抗蝕保護能力，因此被廣泛用于電子元器件的可焊性鍍層及印制板的堿性蝕刻保護層。半光亮鍍錫液具有優(yōu)良的分散能力和覆蓋能力，不含氟和鉛，廢水處理容易，鍍液的維護和控制簡單，有利于環(huán)保，是一種清潔生產(chǎn)工藝。為了防止純錫層可能產(chǎn)生錫晶須，可以在鍍錫液中加入少量的其他元素，如銅、銀、鉍、鈰和銻等。
常用的酸性半光亮鍍錫工藝分硫酸型和磺酸型兩種。前者價格便宜，但液中兩價錫比甲基磺酸鍍液易氧化，因此要用較好的穩(wěn)定劑。甲基磺酸型鍍液的穩(wěn)定性較好，使用電流密度較高，較適于高速電鍍使用，但鍍液的成本較高。隨著高速電鍍的普及和國產(chǎn)化的實現(xiàn)，甲基磺酸及甲基磺酸錫的價格大幅下降，這為它的大批量使用打下了很好的基礎。
(一)硫酸型酸性半光亮鍍錫工藝的特點
(1)鍍液具有優(yōu)良的覆蓋能力，適于各種復雜零件的電鍍。
(2)鍍液的分散能力優(yōu)良，鍍層的厚度分布均勻。
(3)鍍液穩(wěn)定，可在25～
(4)鍍層的焊接性能優(yōu)良，可承受各種老化條件的考驗。
(5)鍍液不含鉛和其他有害物質(zhì)，是一種環(huán)保型綠色產(chǎn)品。
(二)酸性半光亮鍍錫液的組成和操作條件(表11-8)
表11-8硫酸型和甲基磺酸型半光亮鍍錫液的組成和操作條件
注：配方2為筆者研發(fā)的新產(chǎn)品。
配方3為德國Schl6tter公司的產(chǎn)品。
配方4為美堅化工原料有限公司產(chǎn)品。
配方5為美國MacDermid化學公司產(chǎn)品。
配方6為美國安美特(Atotech)化學公司產(chǎn)品。
(三)鍍液的配制方法(以配方2為例)
(1)在另一儲槽中注入75％最終體積的去離子水或蒸餾水。
(2)在不斷攪拌下小心加入計量的濃硫酸。
(3)趁熱在攪拌下加入所需的硫酸亞錫，攪拌lh。
(4)加入l～
(5)待溶液溫度降至室溫后加入AMT-1B添加劑，攪拌均勻。
(6)加入所需量的AMT一1S穩(wěn)定劑，攪拌均勻。
(7)以純水調(diào)整至標準液位，循環(huán)過濾即可。
(四)鍍液的維護與補充
(1)每天分析鍍液l～2次(視工作量而定)，依分析數(shù)據(jù)調(diào)整鍍液中硫酸亞錫和硫酸的濃度。
(2)添加劑的補充方法。
①按250～350mL／(kA·h)補充AMT-1B添加劑。
②每補充lg Sn2+時添加1．25mL的AMT一1S穩(wěn)定劑。
(3)鍍液要避免Cu2+、Cl一等雜質(zhì)離子帶入，鍍液中Cu2+過多時鍍層會出現(xiàn)黑點或黑色條紋，此時可通過0．
(4)如鍍液長期使用后出現(xiàn)嚴重混濁，可用AMT一1P絮凝劑處理，以除去四價錫沉淀。AMT一1P的使用方法如下。
①選擇5個50mL或lOOmL量筒，加入等量的混濁鍍錫液，然后加入不同量的AMT一1P絮凝劑。
②劇烈攪拌30min后讓其靜置4～6h，選擇沉淀物體積最小或澄清液體積最大的那只量筒的加入量作為大槽處理的標準。
③若發(fā)現(xiàn)五個量簡中沉淀物體積相同且最小時，此時應在2～3個量筒中選取加入絮凝劑量最少的那個作為標準。
④生產(chǎn)線上處理時，最好將鍍液打入備用槽中處理，加入絮凝劑后應劇烈攪拌0．5h，并讓其靜置過夜，次日將澄清液虹吸或用活性炭濾芯泵入已清洗過的鍍槽中，分析調(diào)整鍍液的成分濃度后，按霍爾槽試片補充AMT-18添加劑。
⑤如要提高錫層的防變色能力和可焊性，鍍后的錫層可用 AMT-AT防變色劑進行鍍后處理，處理條件是濃度50％，60～70℃，l～2min。
(5)常見故障及排除
硫酸鹽酸性鍍錫常見故障和排除方法見表ll-9。
表11-9 常見故障和排除方法
(五)鍍液的分析方法
1．Sn2+的分析
(1)取2mL的槽液，加入250mL錐形瓶中。
(2)加入l00mL純水及30％的硫酸l5mL。
(3)加入2mL淀粉溶液。
(4)用0．1mol／L的碘溶液滴定至藍色終點，碘液消耗量為A(mL)。
(5)計算
ρ(Sn2+)(g／L)=2．97×碘液消耗量A
2．H2S04的分析
(1)取5mL的槽液，加入250mL錐形瓶中。
(2)加入l00mL純水，再加入2～3mL酚酞指示劑。
(3)用lmol／L的NaOH滴定至粉紅色終點，NaOH的消耗量為B(mL)。
(4)計算
φ(H2S04)(mL／L)=[(B×9．808)一(A×0．826)]×0．567
