1 前言

Sn—Bi合金鍍層不但可以防止錫須的形成及向灰錫的轉(zhuǎn)變，而且具有可焊性好和無(wú)毒性，因此，已開(kāi)始取代有毒的電鍍Sb—Pb合金工藝。電鍍Sn—Bi合金有硫酸體系、氟硼酸鹽、酚磺酸體系及甲磺酸體系等，其中甲磺酸體系以其沉積速率快、廢水容易處理等優(yōu)點(diǎn)而被應(yīng)用到連續(xù)電鍍生產(chǎn)中，我們經(jīng)過(guò)1年的生產(chǎn)實(shí)踐，成功地取代了Sb—Pb合金工藝。

2 鍍液規(guī)范與配制

Sn (以甲磺酸亞錫形式加入)20～40 g／L，Bi(以甲磺酸鉍形式加入)2～4 g／L，甲磺酸130～180g／L，甲醛14 mL／L，添加劑SB—A 50～60 mL／L，添加劑SB—B 30～40 mL／L，16～30℃ ，Jk 2～7 A／dm² ，陽(yáng)極為錫(99．90％)。配制時(shí)用自來(lái)水和去離子水把鍍槽清洗干凈，然后加入1／2體積的去離子水，按計(jì)算量依次加入甲磺酸、甲磺酸亞錫、甲磺酸鉍、甲醛、添加劑SB—A、添加劑SB—B，加水至規(guī)定體積，攪勻后即可電鍍。

3 鍍液組成及工藝條件的影響

3．1 甲磺酸

甲磺酸既可防止甲磺酸亞錫的水解，又能增加陽(yáng)極的溶解和溶液的導(dǎo)電性；含量過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致析氫嚴(yán)重，陰極效率降低，并且會(huì)因陽(yáng)極溶解過(guò)快，導(dǎo)致錫離子濃度過(guò)高而使鍍層粗糙；含量過(guò)低，會(huì)使鍍液穩(wěn)定性降低，電流密度范圍縮小。

3．2 Sn²⁺、Bi²⁺

層易燒焦；兩種主鹽濃度過(guò)高，會(huì)使鍍層粗糙，鍍液分散能力降低。通過(guò)調(diào)整兩種離子的濃度比例可以有效控制鍍層中的錫、鉍比例。隨著Bi²⁺濃度增加，鍍層中鉍含量也會(huì)增加，因陽(yáng)極采用純錫，故Bi 濃度需經(jīng)?；?yàn)添加，以保證鍍層中的錫、鉍比例。

3．3 甲醛

可防止Sn²⁺ 的氧化，增加鍍液的穩(wěn)定性，同時(shí)又增加鍍層的光亮度。含量過(guò)低，鍍層出現(xiàn)花斑，鍍液混濁；含量過(guò)高，鍍層出現(xiàn)條紋。

3．4 添加劑

兩種添加劑必須配合使用，sB．A為主光亮劑，SB．B主要增加鍍液的深鍍能力，一旦添加量過(guò)多，會(huì)增加鍍層的脆性和含碳量。

3．5 溫度

溫度對(duì)鍍液、鍍層、電流密度范圍都有影響。溫度過(guò)高，會(huì)加速Sn2+的氧化，降低鍍液的穩(wěn)定性，鍍層光亮度下降；溫度過(guò)低，會(huì)使工作電流降低，鍍層易燒焦且光亮度低。鍍層中鉍含量先隨溫度升高而升高，到一定溫度又會(huì)隨溫度的升高而降低。溫度偏高或偏低都會(huì)使鍍層中的鉍含量降低。

3．6 陰極電流密度

陰極電流密度偏高，析氫嚴(yán)重，陰極效率低，鍍層粗糙，出現(xiàn)麻點(diǎn)和燒焦等現(xiàn)象，鍍層中的鉍含量隨陰極電流密度升高而降低。