甲基磺酸在电镀相关金属精饰领域的应用VIP免费

第23卷第5期2004年10月电镀与涂饰Elec·lmplating＆FinishingVo1．23No．50ct．20O4【发展论坛】甲基磺酸在电镀相关金属精饰领域的应用R．Balaji，MalathyPushpavanam罗慧梅编译(广州I市二轻研究所，广州I510170)摘要：近10年来甲基磺酸已广泛替代氟硼酸应用于电子设备表面锡焊电沉积领域，其它一些涉及铅的电化学工艺，如贝特工艺电解精炼铅等，目前多采用氟硅酸体系电解液，由于甲基磺酸(MSA)体系电解液在环保方面具有明显优势，越来越多以MSA替代现有电解液方面的研究另外，市场上部分铜板镀锡工艺也转向采用甲基磺酸镀锡电解液此外，在镀银、镀镍、镀铜、镀镉及镀锌等领域，MSA的应用市场也在不断发展本文介绍了甲基磺酸的化学、物理特性，及其在金属精饰方面的应用和优势关键词：甲基磺酸；金属镀覆；废水处理；环保；电子中图分类号：TQ153，TG176文献标识码：A文章编号：1004—227X(2004)05—0O40—0H6MethanesulphonicacidinelectroplatingrelatedmetalfinishingindustriesR．Bala]i，MalathyPushpavanam(CentralElectrochemicalResearchInstitute，Karaikudi630006，India)TranslatedbyConnieLuo(GuangzhouEtsingPlatingResearchInstitute，Guangzhou510170，China)Abstract：Duringthepasttenyears，methanesulphonicacidhaslargelyreplacedfluomboricacidastheelectrolyteofchoicefortheelectrodepositionoftinandtin—leadsolderonelectronicdevices．Certainotherelectrochemicalprocessesinvolvinglead，mostnotablytheelectmrefiningofleadbytheBett’Sprocess，alecurrentlycarriedoutinfluomsilieieacidbasedelectrolytesbutthosebasedonmethanesulphonieacid(MSA)arebeingactivelyinvestigatedasenvironmen—tallysuperioralternativestothecurrentlyusedsystems．Mso，anumberofcommercialstripsteeltin—platingoperationshaverecentlyconvertedtomethanesulphonicacidbasedtin—platingelectrolytes．Therearealsodevelopingmarketsformethanesulphonieacidinsilver，nickel，copper，cadmiumandzinceleetmplating．Thispaperreviewsthechemicalandphysicalpropertiesofmethanesulphonieacidanditscurrentapplicationsinthefieldofmetalfinishingandalsoitssuperi—orityoverotherelectrolytesespeciallywithrespecttoenvironmentalpollution．Keywords：methanesulphonieacid；metalplating；wastedisposal；environmentalbenefits；electronics1前言电镀工艺通常是在导电基体上电解沉积一层金属薄膜，由于酸性电解液具有较高的导电性和金属离子可溶性，因而是较为理想的电镀液。金属盐类在酸性电解液中一般都可溶，但某些金属盐(如银和铅)只能微溶，因此在设计这些金属的电解液时可溶性问题尤为重要。在过去的10多年中，甲基磺酸(MSA)体系电镀配方已经得到广泛的应用，尤其在电子行业相关电镀领收稿日期：2004—09—02译者简介：罗慧梅(】974一)，女，广州人，华中理工大学科技英语系本科毕业，助理翻译。域一卜由于MSA相对危害小且废水处理简单，已逐步替代了传统的氟硼酸镀液。此外，MSA在酸性、中性及碱性溶液中都很稳定，在不同操作温度下都无明显水解。MSA对车间环境及设备要求相对不高，镀液产生废物较少，引起溶液中各种金属离子氧化的几率较小。该体系可采用惰性阳极，因此可使初期投资最小化。该镀液对陶瓷及玻璃无侵蚀，产生的镀层无结节，这些都是电子电镀的主要要求。表1列出了甲基磺酸与硫酸在某些性能上的比较_4j，可见MSA的氧化性较小。这一特性对以多价态存在的金属电镀(如锡、铁等)以及有添加剂的操作十分有利，同时，该镀液具有可使用不溶性阳极的优势。·40·维普资讯http://www.cqvip.com甲基磺酸在电镀相关金鸽精饰领域的应用甲基磺酸是强酸，在浓度为0．1tool／din的水溶液中完全电离MSA镀液与盐酸和硫酸相比，在相同氢离子浓度下具有较低的当量电导，相应的盐则具有较高的可溶性(见表2)，这一特性使其镀液可在非常高的电流密度下操作，如高速电镀及连续电镀，这样也就提高了生产力：MSA还可以提高表面活性剂和其它有机添加剂的可溶...