酸性光亮镀锡和铅锡合金添加剂：酸性光亮镀铅锡合金—光亮磺酸镀铅锡合金工艺

光亮磺酸镀铅锡合金工艺

(一)镀液的组成和操作条件

Pb²⁺／Pb的标准电极电位为一0．126V，Sn²⁺／Sn的标准电位为一0．136V，两者只差lOmV，而且两者的过电位都很小。因此从简单的酸性镀液(硫酸、氟硼酸、氨磺酸、酚磺酸、烷基磺酸等)中都可获得任意组成的合金镀层。由苯酚磺酸和2一羟基丙磺酸[CH3CH(0H)CH2S03H]构成的光亮铅锡合金镀液的组成和操作条件如表ll-25和表ll-26。

表11-25和表ll-26介绍的光亮铅锡镀液，这是防止产生锡须的低铅光亮铅锡镀液，如要获得Sn60％一Pb40％的合金镀层，则可通过改变镀液中的Sn²⁺／Pb²⁺比实现。用2一羟基丙磺酸镀液可以获得比苯酚磺酸镀液更加均匀光亮的镀层。

表11-25光亮苯酚磺酸铅锡镀液的组成和操作条件

①光亮剂一在2％Na2C03溶液中加入280mL乙醛和106mL邻甲苯胺，在15℃反应10天，把所得的沉淀物用异丙醇溶解成20％溶液。

②分散剂-15mol的环氧乙烷同lmol壬基酚加成的产物：聚乙二醇壬基酚醚(英文代号PEGNPE，15H)。

(二)设备和前处理

作为镀槽的材料常用硬质橡胶或聚氯乙烯加衬的铁槽，过滤机、冷冻机和热交换器材料要用耐氟硼酸的碳化物、橡胶和聚四氟乙烯等，对于磺酸镀液不锈钢已显示非常良好的耐蚀性。

酸性光亮镀锡和铅锡合金镀液的槽电压低，电镀电源一般用低电压(3V)，部分有微调的。光亮电镀用的整流器要用涟波(脉动率，ripple)的，单相半波不适用。

阳极一般用和镀层组成相同的铅锡合金。在光亮滚镀液中为了

表11-26 2-羟基丙磺酸光亮镀铅锡液的组成和操作条件

注：此表所用光亮剂和分散剂与表ll-25相同。

防止金属离子浓度上升，可用镀白金的钛钢或石墨。对于光亮镀液来说连续过滤是必需的。含Sn²⁺的铅镀液不宜采用空气搅拌。

镀品的前处理通常在脱脂后在不含硫酸的3％～l0％的氟硼酸、酚磺酸、2一羟基丙磺酸溶液浸渍，水洗后在盐酸或硫酸液中弱腐蚀，但盐酸或硫酸带入镀液有不良影响。

(三)镀液的管理

含Sn²⁺镀液遇到空气时会被氧化为Sn⁴⁺，要使Sn⁴⁺还原为 Sn²⁺比较困难，因此除不用空气搅拌外，镀液的使用温度一般不宜超过25℃，就是在不工作时最好也能保持在15～20℃。磺酸镀液的优点是镀层的含锡量很少随电流密度的改变而变化，在0～10A／dm²范围内铅含量基本稳定。但是光亮剂、分散剂、金属浓度、甲醛、游离酸和温度对光亮区电流密度范围有影响，其影响的程度按所排顺序减弱。镀液中各成分的浓度，温度和电流密度对镀液的均一性影响不大，对镀层组成的影响也很小。

镀层中铅的含量用EDTA法进行定量分析，锡的含量则由余量计算。镀液中Sn²⁺用碘量法，铅用EDTA法分析。注意有些有机杂质会使终点不明，需事先加硝酸，在加热条件下使有机物分解。镀液中的有机杂质可用活性炭处理除去，添加剂的补充可通过梯形槽试验确定，挂镀和滚镀时消耗量也不同，一般在0．6～1．4mL／(A·h)。

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