镀锡工艺的发展与研究现状(2)
时间:2017-04-25 19:31 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3)酸性甲基磺酸盐镀锡 甲基磺酸盐镀锡足近年来出现的新镀锡技术,直至1980年才开始在工业上应用。该镀锡液在宽电流密度范围内获得均匀的镀层,且生产效率等同于甚至超过卤化物镀液体系,而无氟化物沉淀产生。它较氟硼酸盐工艺有如下优点:①镀液毒性小、废水易处理;②对设备的腐蚀性较氟硼酸要小;③降低了镀液中Sn2+的氧化,可减少锡渣的生成;④对陶瓷和玻璃材料不浸蚀,可应用于半导体器件的镀覆。在化学需氧量(COD)方面,甲基磺酸盐镀锡液的COD是苯酚磺酸镀液的1/3,甲基磺酸盐镀锡液无毒及可以完全生物降解,废水处理简单,不含氰、氟或游离酚等有毒物质,沉积物产生率低,已逐步替代了传统的镀液。酸性甲基磺酸盐镀锡工艺的镀液组成中含甲基磺酸亚锡,甲基磺酸和适量添加剂。甲基磺酸盐镀锡工艺同硫酸盐镀锡一样,分为暗锡或光亮锡镀层,也有很多不同种类的添加剂。 影响锡镀层可焊性的因素很多,研究表明:在镀层厚度适宜时,表面生成氧化物层的厚度以及与基底金属生成台金扩散层的厚度(如铜与锡生成Cu,Sn和Cu。Sn组成的合金扩散层)是主要影响因素。为阻止铜锡合金扩散层的生成影响可焊性,可采取中间加镀阻挡层,一般采用镀镍层或镀高铅的铅锡合金镀层作为阻挡层。 4)酸性氟硼酸盐镀锡 另一酸性镀锡就是氟硼酸盐镀锡。镀液组成为氟硼酸亚锡75-115g/L,氟硼酸50-150g/L和适量的添加剂。此工艺较硫酸盐镀锡工艺具有更高的允许阴极电流密度(可达到100A/dm2),适用于高速电镀。如采用明胶和β一萘酚作为添加剂可获得暗锡镀层。操作温度为20—30℃,电流效率高(接近100%)。添加相应的光亮剂可获得光亮镀层。该工艺主要缺点是氟硼酸严重污染环境,腐蚀性强且废水较难处理。 我国的镀锡工艺主要用于电子工业,酸性镀锡工艺较之碱性镀锡具有镀速快,外观 光亮细致,深镀能力好,常温操作等优点,近年来发展很快。仍以酸性光亮镀锡使用最广泛,主要组成是硫酸亚锡和硫酸,早期采用的是浙江黄岩萤光厂的SS—820,SS—821,早期镀锡光亮剂大多数以TX-10、OP-21为光亮剂载体,主光亮剂不是苄叉丙酮就是芳香醛还加入一定的抗氧剂帮助Sn2+稳定,但生产了一段时间后,镀液混浊,需要用水处理絮凝剂来清除水解生成的Sn4+。 自上海市轻工所研制的820体系光亮剂问世以来,我国镀锡业有了更快发展。国产光亮剂基本组成由以下三部份组成:表面活性剂(OP-21、OP-10、TX-10)、苄叉丙酮和甲醛。由于采用的表面活性剂型号、质量不一样,光亮剂的配方和附加剂(萘酚、甲酚、对(间、邻)苯二酚、酚磺酸、二氨基二苯甲烷)不同,其性能各有差异。 据国际锡研究所的估计,今后儿年电镀锡将以每年57%的速度增长,主要需求来自电子工业领域。结合不同镀锡工艺的优缺点及环保要求,今后电镀锡将逐渐转变为以硫酸盐、甲基磺酸盐等镀锡为主的镀锡方式。 (责任编辑:qin) |