《霧面錫電鍍工藝及鍍層性能測(cè)試》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、霧面錫電鍍工藝及鍍層性能測(cè)試程永紅(樂(lè)清市振業(yè)企業(yè)咨詢有限公司，浙江樂(lè)清325600)摘要：在原有的霧面錫電鍍工藝基礎(chǔ)上，增加了封閉工序。給出了工藝流程及各步驟的工藝規(guī)范。測(cè)試結(jié)果表明，鍍層48h中性鹽霧試驗(yàn)、155℃8h恒溫試驗(yàn)和270℃15s高溫試驗(yàn)，外觀無(wú)明顯變化；l000h“雙85”濕熱試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)有錫須生長(zhǎng)；封閉后的霧面錫鍍層仍有良好的可焊性。該工藝適合滾鍍、掛鍍及連續(xù)鍍。關(guān)鍵詞：霧面錫；電鍍錫；封閉；可焊性；性能測(cè)試中圖分類號(hào)：TG174；TQ153文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1004—227X(20o6)06—0008—031前言鉛一錫合金因其良好的釬焊性能，且不會(huì)長(zhǎng)錫須，被廣

2、泛應(yīng)用于電子電鍍中。近來(lái)來(lái)，隨著無(wú)鉛化進(jìn)程的推進(jìn)，鉛一錫合金工藝已不適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。國(guó)外有半導(dǎo)體行業(yè)曾在管座局部鍍金(鍍銀)、外殼外引線鍍光亮錫llJ，但光亮錫鍍層不能滿足產(chǎn)品的特殊要求，特別是耐波峰焊接熱(270℃，15S)。因?yàn)殄儗雍突w在焊接時(shí)需要同時(shí)經(jīng)受高溫，如果光亮鍍錫層中夾雜有機(jī)物就容易造成半潤(rùn)濕或不潤(rùn)濕現(xiàn)象llJ。另外光亮鍍錫層生長(zhǎng)錫須的可能性大，所以必須尋求新的替代工藝。霧面錫(又稱亞光錫或非光亮錫)層夾雜的添加劑成分少，柔軟性好，脆性小，且能耐高溫焊接，可以取代鉛一錫合金。但傳統(tǒng)的霧面錫工藝存在很多缺點(diǎn)：允許電流密度小(電流越大，鍍層越粗糙，并且鍍覆時(shí)間越長(zhǎng)，鍍層越

3、暗)，抗指紋能力較差，容易受到污染。筆者在原有工藝基礎(chǔ)上對(duì)鍍后處理進(jìn)行了改進(jìn)，增加了封閉工序，所獲得的鍍層具有抗指紋能力強(qiáng)、耐高溫焊接、釬焊性能好且不會(huì)長(zhǎng)錫須等優(yōu)點(diǎn)，該工藝適合滾鍍、掛鍍以及連續(xù)鍍。所鍍產(chǎn)品已得到國(guó)內(nèi)外客戶的認(rèn)可。2工藝流程以109插針為例除油一水洗一酸洗一水洗一氰化鍍銅一水洗一活化一鍍霧面錫一水洗一中和一水洗一封閉一水洗一保護(hù)劑一水洗一離心一烘干。3工藝介紹3．1除油采用常規(guī)化學(xué)除油即可。3．2酸洗酸洗后工件表面光潔度大大提高。工藝規(guī)范為：NaNO3100—。120g／LH2SO4400—。500g／LHCll0～20mL／LXF一58～10mL／L常溫T1020S(X

4、F．5由各種氨基酸混合物和非離子表面活性劑復(fù)配而成。)3．3氰化鍍銅工藝規(guī)范為：3．4光亮鍍鎳工藝規(guī)范為：(柔軟劑Nicone等添加劑為Atotech公司生產(chǎn)。)3．5霧面錫3．5．1工藝規(guī)范工藝規(guī)范與硫酸鹽光亮鍍錫基本相同，只是添加劑成分不同：3．5．2鍍液維護(hù)(1)配槽：配槽時(shí)必須先加H2sO4于2／3的純水中(防止H2SO4飛濺)，趁溶液還是溫?zé)釙r(shí)，加入SnSO4(防止SnSO4水解)，待冷卻后，加入添加劑。(2)硫酸亞錫做為鍍液中的主鹽，含量過(guò)高會(huì)降低鍍液的分散能力，并使鍍層結(jié)晶粗糙：含量過(guò)低時(shí)，工作電流密度減小，影響沉積速度，一般維持在15～30g／L。(3)硫酸的作用是提高鍍

5、液的導(dǎo)電能力，防止Sn2水解和氧化，保持鍍液穩(wěn)定，還能加速陽(yáng)極溶解。在工藝范圍內(nèi)變動(dòng)，不會(huì)給產(chǎn)品質(zhì)量造成明顯的影響。但過(guò)高時(shí)，陰極電流效率會(huì)降低，陰極上析氫增多，鍍件上容易出現(xiàn)黑色氣流條紋。(4)4#亞錫水作為鍍液中唯一的有機(jī)添加劑(含有錫鹽穩(wěn)定劑和結(jié)晶細(xì)化劑)，含量不足時(shí)，鍍層結(jié)晶粗糙，鍍液的分散能力降低；過(guò)量時(shí)，容易出現(xiàn)水印、花斑。一般情況下，添加劑的補(bǔ)加通過(guò)滴定硫酸含量決定：每添加1份體積的H2sO4須添加0．1份體積的4#亞錫水。(5)溫度的影響：此工藝可常溫操作，但夏季由于溫度高，以及電鍍過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，加速Sn2的氧化，導(dǎo)致鍍液惡化，因此也應(yīng)該配置冷凍機(jī)組，使溫度保持在30

6、℃以下。(6)鍍液的處理：同光亮鍍錫一樣，采用相對(duì)分子質(zhì)量大的聚丙烯酰胺沉淀，也可用市售的SY．800酸性鍍錫處理劑進(jìn)行處理。3．6中和將殘留在工件上的酸液中和掉，工藝規(guī)范為：3．7封閉在高溫作用下，封閉劑中的有效成分進(jìn)入鍍層微孔，并在鍍層表面形成一層有機(jī)分子膜，將整個(gè)鍍層封閉。這層膜不影響電性能，而且在焊接過(guò)程中，會(huì)自動(dòng)熔化，也不影響鍍層的焊接性能。封閉后的鍍層比未封閉的鍍層略白，更符合人們的視覺(jué)效果，而且這層膜具有疏水功能，能抗指紋，不易受到污染，使鍍層的耐蝕性能大大提高。工藝規(guī)范為：(YH．05封閉劑為筆者研制，主要成分為含羧基化合物和非離子表面活性劑。)3．8保護(hù)劑保護(hù)劑可提高鍍

7、層的防變色能力，又可增加產(chǎn)品的手感(具有潤(rùn)滑作用)，還有切水作用，可減少產(chǎn)品的烘干時(shí)間。(RamTechSnProtect50濃縮液為RAM．CHEM公司生產(chǎn)。)4性能測(cè)試4．1鹽霧測(cè)試經(jīng)過(guò)48h中性鹽霧試驗(yàn)，封閉后的鍍層外觀無(wú)明顯變化，未封閉的鍍層邊角處出現(xiàn)不均勻腐蝕的黑點(diǎn)，整個(gè)鍍層外觀色澤變暗。4．2老化試驗(yàn)經(jīng)過(guò)155cC8h恒溫試驗(yàn)，鍍層外觀無(wú)明顯變化。4．3可焊性測(cè)試經(jīng)過(guò)老化試驗(yàn)后，進(jìn)行可焊性測(cè)試(采用潤(rùn)濕稱重法)。測(cè)試條件