1 媒介

光洁硫酸盐镀锡电流效率高，堆积速率快，可正在室温下工作，且质料易购，老本较低，同时锡镀层柔软、孔隙小，既可作外表装璜性镀层如代银等，也可作可焊性镀层。因而，光洁硫酸盐镀锡正在电子产业以及轻产业中使用很宽泛。

但是，其工艺中存正在着二价锡易氧化及增加剂合成造成镀液浑浊及功能好转、镀层光洁区变窄等成绩，故需对其进行改良。

2 镀液各成份作用及工艺流程

2.1 镀液中各成份作用

光洁硫酸盐镀锡液次要成份为硫酸亚锡以及硫酸，消费中其含量随所采纳的增加剂没有同而没有同。

2.1.1 镀液中次要成份的作用

2.1.1.1 硫酸亚锡

硫酸亚锡为主盐，含量普通管制正在40～100g/L。但消费试验后果标明，高浓度硫酸亚锡尽管能够进步阴极电流密度，放慢堆积速率，但使镀液扩散才能显著降落，且使镀层结晶粗、光洁区域变小，乃至年夜年夜缩短了镀液的解决周期。

SnSO4含量管制正在20～60g/L为好，若取上限，能够经过放慢镀液轮回速率及电极(阴极或阳极)挪动速率等方法进行“弥补”，仍可镀出优异产物，但没有宜太低。

2.1.1.2 硫酸

硫酸具备升高亚锡离子的活性、避免其水解、进步镀液导电功能及阳极电流效率等作用。当硫酸量有余时，亚锡离子易氧化成四价锡。

从能源学的观念剖析，当有足够的H2SO4时，能够减慢二价锡的水解，稳固镀液，实际消费中H2SO4含量普通正在80～150mL/L。

2.1.2增加剂

镀锡光洁剂普通是由主光剂、辅佐光洁剂、载体光洁剂复配制成。

2.1.2.1 主光剂

酸性光洁镀锡光洁剂的品种单一，演绎起来可分为 两年夜类：第1类次要是芳醛、芳酮、酯类及没有饱以及无机酸 烯的衍生物，第2类次要是西佛碱类(根本构造单位为-CH=N—CH=CH-或-CH=CH-CH=N-)，由乙醛与邻甲丙胺缩合而成，是酸性光洁镀锡无效的增光剂，能独自应用，也可与第l类光洁剂合营应用，当与第1类光洁剂合营应用时，能明显拓宽光洁区，无效消弭镀层白雾。

无机光洁剂的光洁作用次要体现为正在阴极上的吸附，阴极上的吸附过强或过弱均无奈取得理想的光洁镀层。由于吸附太强，脱附电位太负，析氢重大，易构成针孔;吸附过弱时，脱附电位较正，镀层结晶毛糙。只有适当的吸附能力达到好的光洁成果。

以是，正在配制组合光洁剂时，应将吸附过强、适当以及过弱的增加剂无机合营应用，以达到吸附过度、吸附电位范畴较宽的目的，且各项组合量由试验确定。今朝可用作主光剂的有：苄叉丙酮、枯茗醛、二苯甲酮、O—氯苯甲醛等，此中苄叉丙酮罕用。

2.1.2.2 辅佐光洁剂

由于主光剂均只能正在某一电流密度范畴内施展光洁作用，以是独自应用是不克不及取得理想镀层的，然而假如以及辅佐光洁剂合营应用就能起到协同效应，从而使镀层结晶细化、光洁电流密度区域进一步扩展。属于这种增加剂的是脂肪醛以及一些无机酸类，罕用的有甲醛、丙烯酸、肉桂酸等。

2.1.2.3 载体光洁剂

年夜少数无机光洁剂正在水中的溶解度十分小，因此正在阴极上被吸附的量也少，以是没有宜独自退出镀液;有些无机光洁剂正在电镀进程中因发作氧化、聚合等反响，容易从镀液中析出。因而，假如要使光洁剂的成果失去充沛施展，就必需退出一些外表活性剂，行使其增溶作用来进步光洁剂正在镀液中的含量，这些外表活性剂称为载体光洁剂，亦称为扩散剂。同时它还具备润湿以及细化结晶等性能。

先应用的载体光洁剂是一些阴离子外表活性剂，然而它们正在阴极上的吸附较弱。起初又开收回非离子型外表活性剂，如聚氧乙烯、聚氧丙烯醚等，它们既具备润湿扩散作用，又具备克制H2析出及Sn2+放电而使镀层晶粒细化的作用。正在上述扩散剂中，OP乳化剂应用宽泛。

2.1.2.4 稳固剂

以硫酸亚锡为主盐的酸性镀锡液延续工作半个月就会发作浑浊，难以镀出及格产物，需加肯定稳固剂。

罕用的酸性镀锡稳固剂年夜可能是Sn2+的络合剂，如草酸、柠檬酸、酒石酸等，且复配比独自应用成果好。另外，某种催化剂也有稳固镀液的作用，消费标明，正在延续消费的状况下，退出这类催化剂的镀液能放弃半年以上的工夫清亮没有浊。

2.1.2.5 絮凝剂

至今尚未一种稳固剂：能长时间放弃镀液稳固、明澈通明，因而Sn4+不成防止孕育发生。跟着Sn4+的积攒，镀液逐步变浑，沉渣添加，镀层光洁区变小、平均性变差，乃至呈现发暗、发花等景象，此时必需对镀液进行絮凝剂解决。

絮凝剂分有机以及无机两类，有机絮凝剂有各类盐类、活性硅土等，无机絮凝剂可分为阴离子、阳离子、非离子3种。阴离子型絮凝剂次要有环氧胺系共聚物、聚乙烯亚胺、聚乙烯胺类衍生物等，阴离子型絮凝剂次要有聚丙烯酰胺水解物、聚丙烯酰胺、磺酸钠类等，非离子型絮凝剂次要有聚丙烯酰胺、脲—醛聚合物等。

聚丙烯酰胺以及有机絮凝剂合营应用成果十分好，对镀液的功能无任何影响，但沉降速率

太慢，长达48 h以上。环氧胺系共聚物的成果较好，但适量应用对镀液有一些影响，重大时影响镀层光洁度，但沉降速率特地快，普通正在2h以内可齐全积淀上去(应用时切忌适量)。

2.2 工艺流程

酸洗除了油等前解决→纯水洗→镀高Pb-Sn合金→自来水洗→纯水洗→镀锡→自来水喷洗→中以及(Na2HPO4+Na3PO4)→自来水喷洗→浸硬脂酸→自来水喷洗→热纯水浸洗→烘干。

3 锡镀层变色的缘由及管制

锡具备雪白色的外观，化学稳固性高，正在年夜气中耐氧化不容易变色，与硫化物没有起反响，与硫酸、盐酸、硝酸及一些无机酸等溶液也简直无反响，即便正在浓硫酸、浓盐酸中也要正在加热前提下能力迟缓反响。但锡镀层容易变黄，缘由及管制应从如下几个方面思考：

(1)铜锡分散层的增厚与工夫呈线性关系，添加两头层(拦阻层)能铲除因为铜锡分散而惹起的变色。两头层可抉择镍镀层、高铅及锡合金等，此中以高Pb-Sn合金好。这是因为镍两头层虽能阻止铜锡分散，但不克不及阻止外表锡层的氧化，经低温解决后，其可焊性急剧降落，而Pb-Sn作为两头层时，Pb能分散到Sn层，构成的Pb-Sn合金可升高熔点，进步润湿力，无利于焊接。

(2)变色与镀层的外表状态无关。因为析氧及镀液被净化等缘由，镀层将不成防止孕育发生针孔，而针孔里的残酸假如荡涤没有净，也将惹起变色。

(3)变色与荡涤形式及荡涤水质无关，采纳纯水加喷淋，对镀层变色有很年夜的克制作用。

(4)变色与光洁剂正在镀液中的含量无关。有时分为了谋求镀层外观，年夜限制地增加光洁剂，但事与愿违，镀层很容易变色，这多是因为光洁剂较多混合正在镀层中，无机物的含量随之添加而惹起的。以苄叉丙酮为主光剂的工艺里，它正在镀液中的失常含量为0.4～0.6g/L，但若将其含量进步到0.8～1g/L时，镀层带米黄色，搁置一段工夫之后，则呈现“麻点”，因而，正在消费中切忌适量增加光洁剂。

(5)近几年来市场上呈现了一些商品化锡公用“防变色剂”，其价钱低廉，笔者曾屡次用过许多供给商提供的产物，但成果甚微，“防变色剂”不克不及处理成绩，但发现一切“防变色剂”有一个个性：应用时必需加热至60～80℃，且脱水成果特地好。

(6)尽管不克不及使镀层长期没有“变色”，但只需工艺管制切当、流程布置正当，正在肯定的工夫范畴内，能够做到让其没有变色。

4 镀锡工艺前提的钻研

实验安装为赫尔槽，试片为紫铜片或黄铜片，其外表肯定要滑润圆滑，佳抛光，以便正确断定镀层外观品质。

4.1 镀液中成份含量对试片镀层外观的影响

4.1.1 SnSO4含量对镀层外观影响

SnSO4含质变化对镀层外观的影响没有年夜。普通随SnSO4含量的进步镀液扩散才能降落，镀层色泽偏偏黄，结晶变粗。SnSO4的好含量为20～60g/L。

4.1.2 H2SO4含量对镀层外观影响

H2SO4含量的变动对镀层外观无显著影响。

4.1.3 GH-1稳固剂含量对镀层外观影响

GH-1稳固剂含量的变动对镀层外观影响没有年夜。含量偏偏低，镀液走位性较差;含量高，对镀层无显著影响。

镀液组成及操作前提：

GH-2开缸剂含质变化对镀层外观的影响较年夜。GH-2开缸剂含量正在30～50mL/L时，镀层外观随开缸剂的增年夜，光洁区逐步扩展;正在50mL/L时，试片低电流区l～2cm呈半光洁，高电流区0～0.5cm处烧焦，其他均呈光洁雪白色;正在70～90mL/L时，试片镀层外观随开缸剂的添加，光洁区逐步减少，漏镀面积逐步扩展;正在70mL/L时，低电流区 10～9.5 cm处有漏镀景象;正在90mL/L时，试片10～5cm范畴内全副漏镀。

4.2 操作前提对镀层外观的影响

4.2.1 电流对镀层外观的影响

电流对镀层外观的影响较年夜。电流正在0.8～1.5 A内，镀层光洁区随电流的添加逐步增年夜;正在1.5A时试片10～9cm处呈半光洁状，9～0cm处呈光洁状;电流正在1.5～2.5 A内，镀层光洁区随电流的添加逐步变窄;正在2.5A时试片0～3cm被烧焦，3～9cm处呈光洁状，9～10cm处呈雾状光洁。

4.2.2 温度对镀层外观的影响

温度的变动对镀层外观有显著的影响。温度正在10～30℃内，镀层外观无显著变动;温度正在30℃以上时镀层随温度降低，光洁区变窄，色泽变黄;正在50℃以上时，只能失去灰白无光的镀层。