甲基磺酸亚锡的制备及其在电镀中的应用研究进展

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1、甲基磺酸亚锡的制备及其在电镀中的应用研究进展李欣孟锦宏孙杰曹晓晖·沈阳理工大学，环境与化学工程学院，沈阳，110168摘要镀锡广泛应用于科研与日常生产生活领域。随着科技的发展，镀锡液的种类也经历了几个重要阶段，从有毒到无毒、从污染到环保、从复杂到简单高效。本文综合论述甲基磺酸盐在镀锡领域的一些应用与特点，并横向对比当前几种甲基磺酸亚锡生产工艺，并对未来发展做出展望。关键词甲基磺酸亚锡电镀研究进展Studyprogressofapplicationinelectroplatingandproductionoftinmethanesulfonat

2、e‘上ixin，Caoxiao·hui，Mengjin—hong，SunjieAbstract：Tinplateiswidelyusedinscientificresearchanddailyproductionareasoflife．Withthedevelopmentoftechnology，fromtoxictonon-toxic，frompollutiontotheEnvironmentalprotection，fromthecomplextothesimpleandhighefficient，thekindoftinplatebat

3、hhasalsoexperiencedanumberofimportantstages．Thispaperreviewsthecurrentapplicationsandcharacteristicsofmethylsulfonatebathsysteminplatingoftinplatefield，andputseveralsynthesisofstannousmethanesulfonatecurrentlyusedinhorizontalcomparison．Thenmakealookingtothefuturedevelopment

4、oftinplate．Keywords：tinmethanesulfonate；electroplating；studyprogressl前言酸性光亮镀锡可替代银镀层，其表面光亮、抗腐蚀、可焊性好，镀锡板能将基体的强度和成型性与锡的耐蚀性、易焊性和美观的外表结合于一种材料之中，具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性，广泛应用于食品、饮料、油脂、化工、涂料、油漆、气雾罐、瓶盖及其它许多日用品的包装，如各种饮料罐、食品罐、啤酒瓶盖等等。自从1979年，武钢从德国引进1套设计能力10万t／a的电镀锡机组以来，我国镀锡板的生产取得了巨大的发展。目前

5、宝钢镀锡板年产量约100万吨，产品覆盖镀锡板各主要品种，成为在全球镀锡板市场有重要影响的生产企业之一。截止到2007年底，世界约有镀锡板生产线200条，生产能力约3000万吨，实际产量在2400～2500万吨左右，其中世界主要经济发达国家产量在1000万吨以上。其中，美国镀锡板产量遥遥领先，其镀锡板产量约占世界总产量的15．5％。随着电镀和电子工业的迅速发展，人们对电镀液的要求越来越高，需要注意的方面也越来越多，如电镀液的安全性、稳定性、环保性等等。在工业上镀锡主要有氟硼酸盐系、氟硼酸盐．氨基磺酸盐系、酚磺酸盐系、柠檬酸盐系、苯酚磺酸系、硫酸

6、系等。前三种含有氟酚等有害物质，对操作者有很大危害，又污染环境、三废治理困难、且处理费用很高，因此国家要求淘汰这一工艺。而柠檬酸电镀液则成分复杂，生产难于控制。苯酚磺酸镀锡工艺成分简单、操作容易、维护方便、适应性强，但镀层外观粗糙，孔隙很多，国防预研(42001080204)资助项目。+通讯联系人。E-mail：xiaohuicao@hotmail．corn第一作者：李欣，男，26岁，硕士研究生，研究方向：电镀材料。116抗蚀性型11。近年来甲基磺酸体系开辟了镀锡的新领域。甲基磺酸又称甲磺酸或甲烷磺酸，简称MSA(MethaneSulfoni

7、cAcis)，结构式为CH3S03H，是一种有机、非氧化性强酸。该镀液具有溶液稳定、毒性低、低腐蚀、低泡性、镀层质量高等优点【21，在电子元器件的镀锡工艺也被广泛应用‘3训。与硫酸盐镀液体系相比，MSA镀液体系在酸性、中性及碱性溶液中稳定，另外，MSA镀液可在非常高的电流密度下操作，如高速电镀及连续电镀，能提高表面活性剂和其它有机添加剂的可溶性。最重要的是，其镀液在环保方面具有明显的优势，其毒性比氟硼酸和氟硅酸低；在化学需氧量(COD)方面，甲基磺酸盐镀锡液的COD是苯酚磺酸镀液的l／3，能生物降解，最终生成硫酸盐和二氧碳，可循环率达80％1

8、51，已逐步替代了传统的镀液‘6-引。由此看出，甲基磺酸镀锡液不但有效的解决了上述几种体系中出现的问题，尤其还能改善镀层的抗弯曲性能，并使镀层表面更加光亮、平整，而