电镀铅锡合金工艺

1、电镀铅锡合金工艺1 前言铅呈青灰色金属，标准氧化还原电位E。（Pb/Pb2+）二一 0. 126V。 锡是银白色金属，标准氧化还原电位 E。（Sn/Sn2+）=一 0. 136V。 在简单络离子的酸性电解液中， 铅锡合金在很低的电流密度下即可产 生共沉积。 铅锡合金镀层比同样厚度的铅镀层和锡镀层孔隙率低。 含 锡60%、含铅40%的铅锡合金具有最低的共熔点183C，它的焊接 性能远远超过纯锡镀层。因此，在航空航天、电子电器行业得到了广 泛的应用。2 工艺流程 （黄铜 件）化学除油热水洗冷水洗酸洗冷水洗光亮酸洗冷水 洗镀铅锡合金冷水洗化学钝化冷水洗热水洗烘干热 熔。3 镀液配方和工艺条件铅锡合金

2、镀液种类繁多，氨基磺酸盐、酚磺酸盐、烷醇磺酸盐等 镀液，但至今应用最广的还是氟硼酸型镀液。 由于氟硼酸镀液组成简 单，溶液稳定， 杂质容忍性好， 室温下可以操作。 特别是沉积速率快， 镀层外观及可焊性较好。4 镀液的配制(1) 在槽中加入 23 体积的热蒸馏水，将计量的硼酸加入槽中， 充分搅拌，使其完全溶解。(2) 在不断搅拌下，慢慢加入氢氟酸，使其生成氟硼酸。(3) 将 PbO、SnO 粉末分别用水调成糊状，慢慢加入槽中。(4) 加入计量的稳定剂、混和光亮剂。(5) 加蒸馏水至规定容积，取样分析，试镀。配槽所用的化学药品均采用化学纯。5 镀液各组份的作用(1) 氧化铅是镀液的主盐，在镀液中以

3、 Pb(BF4)存在，用量为 3848gL。(2) 氧化亚锡也是镀液的主盐，在镀液中以 Sn( BF4)存在，用量为28 38g/ L。(3) 氟硼酸是铅、锡离子的络合剂。它由氢氟酸与硼酸反应而成。化合的摩尔比为 4：1。氟硼酸的总含量比较高，首先要保证以2倍摩尔比与铅络合，以 2 倍摩尔比与锡络合，还应有 3050gL 的游 离氟硼酸，才能保证镀液的稳定和提高阴极极化度。(4) 硼酸的作用是稳定溶液的 pH 值和保持氟硼酸络离子的稳定。 除了与氢氟酸形成络离子 B，还应有2030g/ L的余量。(5) 稳定剂的作用是防止二价锡离子氧化成四价锡离子而造成镀 液混浊。通常加入 0515gL 的抗

4、氧化剂，如酚类化合物。(6) 混合光亮剂由表面活性剂、羰基化合物和胶类组成。它的作用是在阴极上吸附，提高铅、锡离子的阴极极化度，抑制 Ph2+和Sn2+ 在阴极的放电速率，从而使镀层结晶光亮、细致、平滑。6 控制镀层中铅锡含量在氟硼酸电解液中由于铅、锡的平衡电位非常接近，因此，在室 温下使用较低的阴极电流密度即可产生铅锡合金共沉积。 镀层中的锡 含量约为 60、铅含量约为 40。控制镀层中铅、锡含量应采取以 下几个方面措施。(1) 电解液达到平衡状态， 阴极沉积物铅、 锡的比例与电解液中铅、 锡含量大致相同。及时调整电解液中铅、锡含量达到工艺要求。(2) 为了获得一定成分比例的铅锡合金镀层应采用与镀层成份相 同的阳极。(3) 为了获得其预定比例的铅锡合金镀层，应同时改变镀液中铅、锡的含量比例。如要获得含铅 8590，含锡 1510的铅锡合金镀层，则电解液中铅含量应增加到 8090sL ，锡含量应减少 到 9 15g L(4)