選擇鉛錫電鍍工藝 和 技術(shù)參數(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1、概述 通過(guò)選擇鉛錫電鍍工和藝技術(shù)參數(shù)實(shí)驗(yàn)，確定較佳的電鍍參數(shù)。 鉛呈青灰色金屬，標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位 E。 (Pb Pb2+)=一 0 126 V。錫 是銀白色金屬，標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位 E。 (Sn Sn2+ )=一 0 136 V。在簡(jiǎn)單絡(luò)離子的酸性電解液中，鉛錫合金在很低的電流密度下即可產(chǎn)生共沉積。鉛錫合金鍍層比同樣厚度的鉛鍍層和錫鍍層孔隙率低。含錫 60、含鉛 40的鉛錫合金具有最低的共熔點(diǎn) 183 ，它的焊接性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)純錫鍍層 。 因此，在航空航天、電子電器行 業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用 ，通過(guò)選擇鉛錫電鍍工藝和技術(shù)參數(shù)、實(shí)驗(yàn)確定較佳的電鍍參數(shù)和工藝流程如下。 2、 工藝流程 (黃銅件 ) 化學(xué)除油 熱水洗 冷水洗 酸洗 冷水洗 光亮酸洗 冷水洗 鍍鉛錫合金 冷水洗 化學(xué)鈍化 冷水洗 熱水洗 烘干 熱熔。 3、 鍍液配方和工藝條件 鉛錫合金鍍液種類繁多，氨基磺酸鹽、酚磺酸鹽、烷醇磺酸鹽等鍍液，但至今應(yīng)用最廣的還是氟硼酸型鍍液。由于氟硼酸鍍液組成簡(jiǎn)單，溶液穩(wěn)定，雜質(zhì)容忍性好，室溫下可以操作。 特別是沉積速率快，鍍層外觀及可焊性較好。 4 、 鍍液的配制 (1)在槽中加入 2 3 體積的熱蒸餾水，將計(jì)量的硼酸加入槽中，充分?jǐn)嚢瑁蛊渫耆芙狻?(2)在不斷攪拌下，慢慢加入氫氟酸，使其生成氟硼酸。 (3)將 PbO、 SnO 粉末分別用水調(diào)成糊狀，慢慢加入槽中。 (4)加入計(jì)量的穩(wěn)定劑、混和光亮劑。 (5)加蒸餾水至規(guī)定容積，取樣分析，試鍍。 配槽所用的化學(xué)藥品均采用化學(xué)純。 5、 鍍液各組份的作用 (1)氧化鉛是鍍液的主鹽，在鍍液中以 Pb(BF4) 存在，用量為 38 48 gL。 (2)氧化亞錫也是鍍液的主鹽，在鍍液中以 Sn(BF4) 存在，用量為 28 38 g L。 (3)氟硼酸是鉛、錫離子的絡(luò)合劑。它由氫氟酸與硼酸反應(yīng)而成。化合的摩爾比為 4： 1。氟硼酸的總含量比較高，首先要保證以 2 倍摩爾比與鉛絡(luò)合，以 2 倍摩爾比與錫絡(luò)合，還應(yīng)有 30 50 g L 的游離氟硼酸，才能保證鍍液的穩(wěn)定和提高陰極極化度。 (4)硼酸的作用是穩(wěn)定溶液的 pH 值和保持氟硼酸絡(luò)離子的穩(wěn)定。除了與氫氟酸形成絡(luò)離子 B ，還應(yīng)有 20 30 g L 的余量。 (5)穩(wěn)定劑的作用是防止二價(jià)錫離子氧化成 四價(jià)錫離子而造成鍍液混濁。通常加入 0 5 1 5 g L 的抗氧化劑，如酚類化合物。 (6)混合光亮劑由表面活性劑、羰基化合物和膠類組成。它的作用是在陰極上吸附，提高鉛、錫離子的陰極極化度，抑制 Ph2+和 Sn2+ 在陰極的放電速率，從而使鍍層結(jié)晶光亮、細(xì)致、平滑。 6、 控制鍍層中鉛錫含量 在氟硼酸電解液中由于鉛、錫的平衡電位非常接近，因此，在室溫下使用較低的陰極電流密度即可產(chǎn)生鉛錫合金共沉積。鍍層中的錫含量約為60 、鉛含量約為 40。控制鍍層中鉛、錫含量應(yīng)采取以下幾個(gè)方面措施。 (1)電解 液達(dá)到平衡狀態(tài)，陰極沉積物鉛、錫的比例與電解液中鉛、錫含量大致相同。及時(shí)調(diào)整電解液中鉛、錫含量達(dá)到工藝要求。 (2)為了獲得一定成分比例的鉛錫合金鍍層應(yīng)采用與鍍層成份相同的陽(yáng)極。 (3)為了獲得其預(yù)定比例的鉛錫合金鍍層，應(yīng)同時(shí)改變鍍液中鉛、錫的含量比例。如要獲得含鉛 85 90 ，含錫 15 10的鉛錫合金鍍層，則電解液中鉛含量應(yīng)增加到 80 90 s L，錫含量應(yīng)減少到 9 15 g L。 (4)采用純錫板作陽(yáng)極，或加入混和光亮