甲基磺酸盐电镀锡工艺及镀液性能VIP免费

第28卷第8期2007年8月腐蚀与防护CORROSION&PROTECTIONVo1．28No．8August2007甲基磺酸盐电镀锡工艺及镀液性能叶晓燕，李立清(1．江西环境工程职业学院，赣州341000；2．江西理工大学材化学院，赣州341000)摘要：甲基磺酸盐电镀锡工艺能克服硫酸盐和氟硼酸盐电镀锡工艺镀液不稳定的缺点，而且对环境友好。通过正交试验确定该工艺最佳配方，在最佳条件下进行电镀锡液试验，结果表明甲基磺酸盐镀锡液具有较高的抗氧化和宽温施镀能力，镀液的深镀能力、均镀能力高。关键词：甲基磺酸；电镀锡；镀液中图分类号：TQ153．13文献标识码：A文章编号：1005—748X(2OO7)O8—0422—03PROCESSANDTHESOLUTIONPROPERTIESOFMETHANESULFONICACIDTINPLATINGYEXiao-yan，LILi—qing2(1．JiangxiEnvironmentalEngineeringVocationalCollege，GanZhou341000，China2．FacultyofMaterialandChemicalEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，GanZhou341000，China)Abstract：Methanesu1fonicacidseriestin-platingprocesscancompletelyeliminatethedefectsofdomesticpresenttin-platingprocess，forexample，theunstablesolutionofsulfateplatingandenvironmentalpollutionoffluoborateplating．Theoptimalconditionsofmethanesulfonicacidtin-platingprocessweredeterminedbyorthogonalexperiments．Thestudyonsolutionofmethanesu1fonicacidseriestin-platingshowsthatoxidationresistanceofthesolutionisgood，rangeofthetemperatureofoperationiswide，capabilityofdeepplatingandhomogeneousplatingaregood．Soitisverypromisingfortin-platingindustry．Keywords：Methanesulfonicacid~Tin-plating；Platingsolution0引言锡及锡铅合金镀层由于具有优良的抗蚀性和可焊性已被广泛应用于电子工业中l_1]。但是近年来，由于铅受到很大限制，所以电镀锡工艺将成为电子电镀中可焊性镀层的主要镀种。以前的电镀锡镀液主要以高污染的氟硼酸盐、苯酚磺酸盐及卤化物等为主，近年来的硫酸盐电镀锡工艺大大改善了对环境的污染，但是镀液不稳定[2]。甲基磺酸盐电镀锡基本上能解决上述问题，具有很高的工业应用价值。本工作通过正交试验研究了甲基磺酸盐电镀锡工艺最佳配方和镀液性能，并与硫酸盐电镀锡工艺[3镀液性能进行比较。1试验将紫铜片切成50mmX25mmX0．4mm大小收稿日期：2007—03—05；修订日期：2007—03—22·422·作试样，经化学除油、浸蚀、活化、水洗后电镀。电镀试验用电镀专用赫尔槽设备，阴极用自制纯锡板。试样经过化学除油、浸蚀、活化工艺处理[1]。据前期试验，试验温度和阴极移动对试验结果影响不大，且可得镀液中其他主要成分的含量和电流密度的大致范围为：甲基磺酸亚锡80～160g／I，甲基磺酸80～180g／L，光亮剂20～40ml／I，电流密度0．5～20A／din。取A(甲基磺酸亚锡)、B(甲基磺酸)、C(光亮剂)和D(电流密度)四个因素，每个因素取三水平，做四因素三水平正交试验，选用I(3)正交表。正交试验水平因素见表1。试验在室温下操作，时间为10min。以孔隙率作为正交试验的结果分析对象。测定孔隙率方法是使用贴滤纸法[1]。在最佳工艺条件下对镀液性能进行以下试验：(1)稳定性试验①自然放置试验：取新配置的镀液50ml，转入到一个烧杯中，将其长时间自然维普资讯http://www.cqvip.com叶晓燕等：甲基磺酸盐电镀锡工艺及镀液性能表1试验因素水平表1OO11513O放置于空气中，记录下从开始到镀液出现}昆浊现象的时间；②抗高温氧化试验：取新配置的镀液5Oml，置于100ml的敞开烧杯中，置恒温水浴锅中从室温开始加热，记录从开始到出现混浊时的温度；③加速氧化试验：分别取两个5Oml烧杯，各加入3Oml镀液，其中在一个烧杯中加5OHOz10滴，在另外一个烧杯中没有加，并在两个烧杯中加入两粒锡粒，观察溶液变化情况。(2)深镀能力试验用内孔法，试件采用内径为10mm，长为100mm的铜管，镀覆时使管孔垂直面向阳极板，管口距离阳极50mm。在25℃下，以5A／dm的阴极电流密度电镀15min后将圆管阴极取出，洗净吹干，沿轴向切开，测量管孔镀层的镀人深度，以评价深镀能力。(3)均镀能力试验用远近阴极法测定...