酸性镀锡镀液稳定性及镀层可焊性等性能研究

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1、摘要本文主要是对紫铜毛细管外表面进行酸性光亮镀锡工艺的改进而展开研究。在全面分析国内外酸性电镀锡工艺的研究成果和存在问题的基础上，主要对酸性光亮镀锡的稳定剂及电镀工艺进行了探索性改进，针对电镀液稳定性的提高和镀层可焊性提高进行了研究，同时对镀层其他部分性能和电镀液的部分性能进行了初步研究。改进了现有稳定剂X一206，加入锌粉进行V205的还原、60℃恒温水浴、外加电流进行电离以及用纯锡板进行还原等方法，都能使Vz05溶解在已有稳定剂X．206中。但只有加入锌粉进行还原和60℃恒温水浴两种方法能经得

2、起室温老化试验。电镀液的稳定性研究表明，60。C恒温水浴使V205溶解的引入方法，能够长期保持电镀液的稳定性，并确定了电镀液的最终配置方法。钒化合物的加入，明显提高了稳定剂X一206的稳定性能，其原理主要是低价钒离子能有效的清除镀液中的溶解氧，防止Sn”的氧化。同时，在本F百镀液的体系中加入Ce(S04)2，电镀液的稳定性没有得到提高，相反加速sn”离子的氧化与水解。研究了脉冲参数对镀锡层可焊性的影响，并对其作用机理进行初步探讨。脉冲参数的不同选择，对镀锡层可焊性影响很大。通过正交试验，对其可焊性

3、进行比较，得到最佳的电镀参数：占空比10％，脉冲周期100ms，平均电流密度15A／dm2，搅拌速度20min一。脉冲镀层可焊性的影响因素进一步研究表明，其与平均电流密度、脉冲周期及搅拌次数呈二次函数关系，而与占空比呈线性关系。在相同的平均电流密度下，其可焊性明显优于直流镀层。这可能是由于脉冲电流减少了阴极附近的浓差极化，同时减少了镀层中的杂质，使其可焊性得到改善。扫描电镜、金相等分析表明，脉冲镀锡层与毛细铜管外表面紧密地咬合在一起，之间没有孔洞和间隙，结合性能优异。镀层的显微照片显示了平均电流密

4、度影响了镀层的微观结构，电流密度较小时，V，>V．，镀层主要以层状生长，在垂直于基体方向上生长较慢，微观照片上，镀层表面的小颗粒相对少一些。当电流密度大较大时，V，

5、应，极化程度较小。传质过程影响着阴极电流效率，金属沉积的阴极电流效率，随极限电流密度被超过而降低，且随着平均电流密度的增大而下降。关键词：酸性镀锡稳定性可焊性脉冲电镀AbstractTheimprovedprocessesofacidictinelectroplatingoncoppercapillarywerestudiedinthisthesis．Basedonalloverallreviewoftheproductionsandtheproblemsininvestigationofacid

6、ictiIlelectroplatingathomeandabroad．thestabilityofsolutionandthesolderabilityoftincoatingwerestudied．Theothercharacteristicoftincoatingandelectroplatingsolutionwerediscussedaccordingtoexperimentalresults．Themethodforimprovingthe-stabilityofacidictinel

7、ectroplateliquid，vanadiumcompound(V205)isdissolvedinstabilizer(x一206)，hasbeendeveloped．Thereareseveralwaysofdissolvingvanadiumcompound．Addinginzincpowder,constanttelnperatureat60degreeCelsius，impressingcurrentanddeoxidizingbyblocktin，allcandissolvevan

8、adiumcompound，butthewayscanpasstheroom—temperatureagin‘gprocesstestarelustaddinginzincpowderandconstanttemperatureat60degreeCelsius．Theexperimentofelectroplatingsolutionstabilityshowedthewayofdissolvingvanadiumcompoundbyconstanttemperatureat60