酸性光亮鍍錫和鉛錫合金添加劑：酸性光亮鍍鉛錫合金—光亮磺酸鍍鉛錫合金工藝

光亮磺酸鍍鉛錫合金工藝

(一)鍍液的組成和操作條件

Pb²⁺／Pb的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為一0．126V，Sn²⁺／Sn的標(biāo)準(zhǔn)電位為一0．136V，兩者只差lOmV，而且兩者的過電位都很小。因此從簡(jiǎn)單的酸性鍍液(硫酸、氟硼酸、氨磺酸、酚磺酸、烷基磺酸等)中都可獲得任意組成的合金鍍層。由苯酚磺酸和2一羥基丙磺酸[CH3CH(0H)CH2S03H]構(gòu)成的光亮鉛錫合金鍍液的組成和操作條件如表ll-25和表ll-26。

表11-25和表ll-26介紹的光亮鉛錫鍍液，這是防止產(chǎn)生錫須的低鉛光亮鉛錫鍍液，如要獲得Sn60％一Pb40％的合金鍍層，則可通過改變鍍液中的Sn²⁺／Pb²⁺比實(shí)現(xiàn)。用2一羥基丙磺酸鍍液可以獲得比苯酚磺酸鍍液更加均勻光亮的鍍層。

表11-25光亮苯酚磺酸鉛錫鍍液的組成和操作條件

①光亮劑一在2％Na2C03溶液中加入280mL乙醛和106mL鄰甲苯胺，在15℃反應(yīng)10天，把所得的沉淀物用異丙醇溶解成20％溶液。

②分散劑-15mol的環(huán)氧乙烷同lmol壬基酚加成的產(chǎn)物：聚乙二醇壬基酚醚(英文代號(hào)PEGNPE，15H)。

(二)設(shè)備和前處理

作為鍍槽的材料常用硬質(zhì)橡膠或聚氯乙烯加襯的鐵槽，過濾機(jī)、冷凍機(jī)和熱交換器材料要用耐氟硼酸的碳化物、橡膠和聚四氟乙烯等，對(duì)于磺酸鍍液不銹鋼已顯示非常良好的耐蝕性。

酸性光亮鍍錫和鉛錫合金鍍液的槽電壓低，電鍍電源一般用低電壓(3V)，部分有微調(diào)的。光亮電鍍用的整流器要用漣波(脈動(dòng)率，ripple)的，單相半波不適用。

陽極一般用和鍍層組成相同的鉛錫合金。在光亮滾鍍液中為了

表11-26 2-羥基丙磺酸光亮鍍鉛錫液的組成和操作條件

注：此表所用光亮劑和分散劑與表ll-25相同。

防止金屬離子濃度上升，可用鍍白金的鈦鋼或石墨。對(duì)于光亮鍍液來說連續(xù)過濾是必需的。含Sn²⁺的鉛鍍液不宜采用空氣攪拌。

鍍品的前處理通常在脫脂后在不含硫酸的3％～l0％的氟硼酸、酚磺酸、2一羥基丙磺酸溶液浸漬，水洗后在鹽酸或硫酸液中弱腐蝕，但鹽酸或硫酸帶入鍍液有不良影響。

(三)鍍液的管理

含Sn²⁺鍍液遇到空氣時(shí)會(huì)被氧化為Sn⁴⁺，要使Sn⁴⁺還原為 Sn²⁺比較困難，因此除不用空氣攪拌外，鍍液的使用溫度一般不宜超過25℃，就是在不工作時(shí)最好也能保持在15～20℃。磺酸鍍液的優(yōu)點(diǎn)是鍍層的含錫量很少隨電流密度的改變而變化，在0～10A／dm²范圍內(nèi)鉛含量基本穩(wěn)定。但是光亮劑、分散劑、金屬濃度、甲醛、游離酸和溫度對(duì)光亮區(qū)電流密度范圍有影響，其影響的程度按所排順序減弱。鍍液中各成分的濃度，溫度和電流密度對(duì)鍍液的均一性影響不大，對(duì)鍍層組成的影響也很小。

鍍層中鉛的含量用EDTA法進(jìn)行定量分析，錫的含量則由余量計(jì)算。鍍液中Sn²⁺用碘量法，鉛用EDTA法分析。注意有些有機(jī)雜質(zhì)會(huì)使終點(diǎn)不明，需事先加硝酸，在加熱條件下使有機(jī)物分解。鍍液中的有機(jī)雜質(zhì)可用活性炭處理除去，添加劑的補(bǔ)充可通過梯形槽試驗(yàn)確定，掛鍍和滾鍍時(shí)消耗量也不同，一般在0．6～1．4mL／(A·h)。

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