甲基磺酸光亮纯锡电镀工艺
2011-03-20 19:42阅读:
一、甲基磺酸光亮纯锡
产品特点:
1. 该工艺为甲基磺酸型的光亮纯锡电镀,镀层结晶细致,均匀,呈光亮银白色,具有良好的可焊性,适用于电子行业。
2. 该电镀液具有较高的电镀速度,较宽的电流密度范围,较快的沉积速度,极佳的深镀能力。
3. 经标准老化试验或长期存放后,仍能保持良好的焊接性能。
4. 不含氟硼酸,废水处理容易,腐蚀性低,利于环保。
设备要求:
1. 镀槽:耐酸槽,PP﹑PVC或FPR材料,不可用金属镀槽。
2. 阳极:纯锡(99.95%以上)。
3. 搅拌:采用泵循环过滤或阴极移动装置,循环泵应具耐酸性,不可用空气搅 拌。
4. 冷却器:采用石英外包特氟龙或钛冷却器。
5. 过滤机:采用连续过滤,每小时最少过滤三至四倍槽体积的镀液,滤芯采用5微米以下的滤芯。
镀液组成和操作条件:
甲基磺酸锡(300g/L)或(125 g/L) 15—35 g/L
甲基磺酸(950 g/L) 120—180 g/L
开缸剂 15—20ml/L
光亮剂 15—20ml/L
温度 5—20℃
阴极电密度 1—4A/d㎡
阴极移动频率/间距 15—20次/分,30—50㎜
阳极 99.95以上的纯锡
镀液的配制:
1. 先将镀槽洗净,加入所需配制体1/3去离子水。
2. 加入计算量的甲基磺酸和甲基磺酸锡用过滤机将溶液搅拌均匀后,再加入所需要的开缸剂﹑光亮剂。
3. 加去离子水至镀液所配体积。
4. 将镀液温度控制在5—20℃范围内即可试镀。
工艺流程:
零件表面为镍或铜→化学去油→热水洗→水洗 |
→酸洗→水洗→水洗→活化→水洗→水洗→预浸(5—10%甲基磺酸)→电镀锡(光亮)→水洗→中和→水洗→水洗→热水洗→干燥(烘干或吹干)
镀液维护
1. 镀液在使用过程中,根据其生产量应定期分析酸﹑锡的含量,并根据工艺规范进行调整。
2.
光亮剂消耗量一般在150—200毫升/千安时,当镀件表面光亮度降低时,应补加光亮剂,光亮剂的补加应采取少加,勤加的方法。
3. 开缸剂的消耗量一般在100—150毫升/千安时。
4. 电镀溶液应避免铜和硫酸根,氯离子等杂质的带入,否则会影响电镀质量。
5.
如维护不注意导致镀液混浊,只须加入沉降剂搅拌后静置很快就会聚沉,待上层溶液澄清后用倾泌法或过滤镀液,再经分析调整后即可恢复使用。
二、甲基磺酸哑光纯锡
产品特点:
1. 该工艺为甲基磺酸型的光亮纯锡电镀,镀层结晶细致,均匀,呈光亮银白色具有良好的可焊性,适用于电子行业。
2. 该电镀液具有较高的电镀速度,较宽的电流密度范围,较快的沉积速度,极佳的深镀能力。
3. 经标准老化试验或长期存放后,仍能保持良好的焊接性能。
4. 不含氟硼酸,废水理容易,腐蚀性低,利于环保。
设备要求:
1.镀槽:耐酸槽,PP﹑PVC或FPR材料,不可用金属镀槽。
2.阳极:纯锡(99.95%以上)。
3.搅拌:采用泵循环过滤或阴极移动装置,循环泵应具耐酸性,不可用空气搅拌。
4.冷却器:采用石英外包特氟龙或钛冷却器。
5.过滤机:采用连续过滤,每小时最少过滤三至四倍槽体积的镀液,滤芯采用10微米以下的滤芯。
镀液组成和操作条件:
甲基磺酸锡(300g/L)或(125 g/L) 20—30 g/L
甲基磺酸(950 g/L) 120—190 g/L
开缸剂 15—25ml/L
温度 15—25℃
阴极电密度 1—4A/d㎡
阴极移动频率/间距 10—15次/分,30—50mm
阳极 99.95以上的纯锡
镀液的配制:
1. 先将镀槽洗净,加入所需配制体1/3去离子水。
2. 加入计算量的甲基磺酸和甲基磺酸锡用过滤机将溶液搅拌均匀后,再加入所需要的开缸剂。
3. 加去离子水至镀液所配体积。
4. 将镀液温度控制在10—25℃范围内即可试镀。
工艺流程:
零件表面为镍或铜→化学去油→热水洗→水洗→酸洗→水洗→水洗→活化→水洗→水洗→预浸(5—10%甲基磺酸)→电镀锡(哑亮)→水洗→中和→水洗→水洗→热水洗→干燥(烘干或吹干)
镀液维护
1.清后用倾泌法或过滤镀液镀液在使用过程中,根据其生产量应定期分析酸﹑锡的含量,并根据工艺规范进行调整。
2.开缸剂的消耗量一般在100—150毫升/千安时。
3.电镀溶液应避免铜和硫酸根,氯离子等杂质的带入,否则会影响电镀质量。
4.如维护水注意导致镀液混浊,只须加入沉降剂搅拌后静置很快就职会聚沉,待上层溶液澄,再经分析调整后即可恢复使用。
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甲基磺酸哑光锡铅电镀工艺
一、甲基磺酸光亮纯锡
一、介绍:
锡铅合金电镀配方是一种新的采用有机酸的配方,相对于对前的氟硼酸配方其废水处理容易得多,此配方具有较高的电镀速度、较宽的电流密度范围及更稳定的合金成分比。
二、电镀用化学品:
1.甲基磺酸锡补充剂:淡黄色溶液用于补充锡的不足,每公斤含锡300克,每桶20公升或5加仑。
2.甲基磺酸铅补充剂:无色溶液用于补充铅的不足,每公升含铅450克,每桶20公升或5加仑。
3.甲基磺酸:无色溶液用于补充酸的不足,每公升含酸950克,每桶20公升或5加仑。
4.添加剂:每桶20公升或5加仑,主要起润湿作用。
镀槽:镀槽所用的材料必须耐酸,建议采用PP、PVC、FRP等,不可采用金属镀槽。
阳极:应根据镀层所需锡铅比例而采用同等比例锡铅合金作用阳极,为防止溶液受到污染,阳极应置放在阳极袋中: |
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| 镀层锡铅比例 |
90/10 |
80/20 |
70/30 |
60/40 |
| 阳极锡铅比例 |
90/10 |
80/20 |
70/30 |
60/40 |
|
|
加热器或冷却器:应用石英作成或外包氟隆,并可以控制温度在±2℃以内。
搅拌:建议采用泵循环及阴极移动,循环泵应具有耐酸性,不可采用空气搅拌以免二价锡氧化成四价锡。
过滤器:应采用10微米以下的滤芯连续过滤。滤芯应具有耐酸性,每小时流量应高达总液量的3-5倍。
整流器:所产生的电流波幅不应超过5%。
其它:应具有伏特计、安培计或安培小时计等。
三、镀液配备:
以配备100L标准槽液为例:
1.加入50L左右纯水。
2.加入14.8L的甲基磺酸并搅拌均匀。
3.加入5L甲基磺酸锡补充剂并搅拌均匀。
4.加入甲基磺酸铅补充剂并搅拌均匀。
5.加入3.0L添加剂至上述溶液并搅拌均匀。
6.用纯水调节槽液体积至100L。
7.加热或冷却至指定的温度即可使用。
(X)的体积如下表所示,总液量以100L计。 |
|
| 镀层中的锡铅比例 |
90/10 |
80/20 |
70/30 |
60/40 |
| 应加入锡补充剂(L) |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
| 应加入铅补充剂(L)=(X) |
0.42 |
0.84 |
1.27 |
1.27 |
| 应加入甲基磺酸(L) |
14.8 |
14.8 |
14.8 |
14.8 |
| 应加入添加剂(L) |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
| 镀液中的锡铅比例 |
89/11 |
80/20 |
72/28 |
67/33 |
| 锡含量(g/L) |
15.0 |
15.0 |
15.0 |
15.0 |
| 铅含量(g/L) |
1.9 |
3.8 |
5.7 |
7.5 |
| 甲基磺酸含量(g/L) |
140 |
140 |
140 |
140 |
| 添加剂含量(ml/L) |
30 |
30 |
30 |
30 |
|
|
| 操作条件: |
|
| 条
件 |
范
围 |
最
佳 值 |
|
Sn2+含量(g/L) |
8-30 |
15 |
|
Pb2+含量(g/L) |
1-15 |
|
|
甲基磺酸含量(g/L) |
120-160 |
140 |
|
添加剂含量(ml/L) |
15-45 |
30 |
|
温度(℃) |
10-25 |
15 |
|
电流密度(A/dm2) |
1-6 |
2 |
| 搅拌 |
适中 |
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阴阳极面积比 |
1:1—3:1 |
1:1 |
| 阳极 |
可溶性锡铅阳极 |
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电镀时间:当电流密度为1A/dm2,每20分钟镀10微米;
当电流密度为2A/dm2,每10分钟镀10微米;
当电流密度为4A/dm2,每5分钟镀10微米。 |
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高速光亮铅锡合金电镀工艺
一、介绍:
-该工艺是一种不含氟硼酸的光铅锡合金电镀工艺。适用于片状、线状或连接器的连续生产电镀。
-此工艺是一种低泡的工艺,可产生均一而焊接性佳的镀层,在高电流密度下操作不易烧焦。
-操作条件范围宽广,可得到优质的纯锡或铅锡镀层。
-此工艺以甲基磺酸为基础,因此废水处理较简单,设备腐蚀较小。
二、设备:
-镀槽:聚丙烯、聚乙烯或铁内视橡胶槽。
-滤芯:孔径1-3微米,用聚丙烯材料的滤芯(1-3微米)连续过滤,要求每小时5-8次循环。
-加热:铁氟龙,钛或石英加热器。
-冷却:因高速连续操作,引致镀液温度升高,而镀液操作温度不能大于38℃,建议用钛或铁氟龙之冷却器冷却镀液。
三、 镀液之配置(1:9铅锡合金):
甲基磺酸锡 400毫升/升
甲基磺酸铅 18毫升/升
甲基磺酸 150毫升/升
光亮剂 5毫升/升
辅助剂 20毫升/升
纯水 407毫升/升
1.注入三分之一之水于干净的渡槽中,加入所需量的甲基磺酸,甲基磺酸锡和甲基磺酸铅,充分搅拌。
2.加入所需量的走位剂,充分搅拌,再加入所需量的光亮剂,加纯水至水位线,充分搅拌。
四、操作参数(1:9铅锡合金):
锡(Sn2+) 50g/l
铅 5g/l
总酸度 140—170毫升/升
温度 15—35℃
阴极电流密度 10—50ASD
阳极密度电流 2.0—5.5ASD
搅拌 为使用较高的电流密度而需要适量至强烈的搅拌
阳极 纯锡(99.99%)或铅锡
沉积率 在20安培/平方分米电流密度下,每分钟厚度可达至10μm
*在太高阳极电流密度下操作会引起阳极溶解不均匀,变成海绵状,并引致镀液中有四价锡沉积
五、消耗量:
光亮剂 100—200毫升/1000安培小时
辅助剂 100毫升/1000安培小时(消耗量亦同时受镀液带出量影响)
锡:加入8毫升/升甲基磺酸亚锡(金属锡浓度125克/升)可升高1克/升锡(Sn2+)。
铅:加入3.5毫升/升甲基磺酸铅(金属铅浓度280克/升)可升高1克/升铅。
游离酸:加入10毫升/升甲基磺酸(64%)可升高酸的浓度10毫升/升。
六、前处理:
在电镀铅锡合金前应预浸10%的甲基磺酸。
七、铅锡电镀的注意事项:
镀液中的铅、锡浓度比例是影响镀层成份组成的主要因素,此外搅拌、温度和电流密度也会影响镀层的成份组成。
八、添加剂比重:
甲基磺酸 : 1.345克/立方厘米(70%wt)
甲基磺酸锡: 1.25克/立方厘米(金属锡浓度:125克/升)
甲基磺酸铅: 1.40克/立方厘米(金属铅浓度:280克/升)
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