一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液及工藝，其特征在于，它包括作為主絡合劑的焦磷酸鹽、作為輔助絡合劑的檸檬酸鹽、作為主鹽及導電鹽的可溶性錫鹽、二價錫離子穩(wěn)定劑及適量的添加劑和作為鍍液pH調整劑的磷酸；利用配制的電鍍溶液在對作為陰極的金屬基材進行了前處理后，再在電鍍溶液中通以合適的電流，使經過前處理的陰極金屬基體表面沉積出錫鍍層。本發(fā)明電鍍溶液組分簡單，易于維護，可適用于較寬電流密度范圍，對鋅鋁合金件不會產生基材腐蝕。
【專利說明】-種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液及工藝 【技術領域】
[〇〇〇1] 本發(fā)明涉及電鍍【技術領域】，更具體的是涉及一種弱堿性電鍍溶液中電鍍光亮錫的 工藝及其配方。 【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)光亮鍍錫工藝有酸性和堿性光亮鍍錫。酸性鍍錫溶液成分簡單穩(wěn)定，操作 容易掌握；常溫下可獲得優(yōu)質錫層，電流效率高；沉積速度快；缺點是酸性鍍錫的分散能力 差，對添加劑有較高的要求，因此在使用和控制添加劑時稍感困難；四價錫的生成常使鍍液 發(fā)生故障。堿性錫酸鹽溶液多采用絡鹽電鍍。鍍液穩(wěn)定，結晶細致均勻，分散能力和覆蓋 能力極好；缺點是電流效率低，沉積速度慢，堿性鍍錫需要較高的溫度，能耗較大。酸性鍍錫 和堿性鍍錫都存在著溶液的pH偏高或較偏的缺點，對于鋅合金、鋁合金等兩性金屬及玻璃 陶瓷電子元件來說都容易造成腐蝕。
【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術之不足而提供的一種組分簡單，易于維護， 可適用于較寬電流密度范圍，對鋅鋁合金件不會產生基材腐蝕的弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮 錫溶液。
[0004] 本發(fā)明的另一目的是提供一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫工藝。
[0005] 本發(fā)明是采用如下技術解決方案來實現(xiàn)上述目的：一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮 錫溶液，其特征在于，它包括作為主絡合劑的焦磷酸鹽、作為輔助絡合劑的檸檬酸鹽、作為 主鹽及導電鹽的可溶性錫鹽、二價錫離子穩(wěn)定劑及適量的添加劑和作為鍍液pH調整劑的 磷酸。
[0006] 作為上述方案的進一步說明，所述焦磷酸鹽濃度為200_500g/L，錫鹽濃度為 5-50g/L，檸檬酸鹽濃度為5-20g/L，導電鹽濃度為20-80g/L，穩(wěn)定劑濃度為0. 01-2g/L，添 加劑包括添加劑A和添加劑B，添加劑A濃度為0. Ι-lOmL/L，添加劑B濃度為5-50mL/L。
[0007] 所述焦磷酸鹽為焦磷酸鉀、焦磷酸鈉中的一種；檸檬酸鹽為檸檬酸鉀、檸檬酸鈉、 檸檬酸銨中的一種、兩種或多種；可溶性錫鹽為焦磷酸亞錫、硫酸亞錫、氯化亞錫、氟硼酸 錫、烷基磺酸錫中的一種或兩種或多種；導電鹽為氯化鉀、氯化鈉、磷酸氫二鉀、氯化銨、硫 酸鉀、硫酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈉中的一種、兩種或多種；其中，添加劑A中的胺類包括一種、兩 種或者多種選自如下的物質：氨、二甲胺、乙二胺、二甲氨基丙胺、二亞乙基三胺、正丙胺、異 丙醇胺、三乙醇胺，四乙烯五胺、六亞甲基二胺、六亞甲基四胺、哌嗪、咪唑、環(huán)氧化合物；環(huán) 氧化合物選自如下物質：環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丙醇、表鹵代醇、二甲基二氧丙環(huán)、苯乙 烯氧化物；相對于每1摩爾的所述的胺類物質，添加劑A中所述的環(huán)氧化合物的含量為0. 1 摩爾-5摩爾；添加劑B包括一種、兩種或者多種選自如下物質：茴香醛、苯甲醛、胡椒醛、1， 5_戊二醇；穩(wěn)定劑為對苯二酚、鄰苯二酚、間苯二酚、β萘酚、抗壞血酸、羥基苯磺酸中的一 種。
[0008] -種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫工藝，其特征在于，它是利用配制的電鍍溶液在 對作為陰極的金屬基材進行了前處理(除油、酸洗、堿洗、活化）后，再在電鍍溶液中通以合 適的電流，使經過前處理的陰極金屬基體表面沉積出錫鍍層。
[0009] 所述陰極電流密度為0. 3_5A/dm2,電鍍液的溫度控制在15_35°C，pH控制在 7. 0-8. 0,采用陰極移動或靜止，電鍍10-300S獲得錫鍍層。
[〇〇1〇] 本發(fā)明采用上述技術解決方案所能達到的有益效果是： 本發(fā)明采用以焦磷酸鹽為主絡合劑、以檸檬酸鹽為輔助絡合劑，可溶性錫鹽為主鹽及 導電鹽，二價錫離子穩(wěn)定劑及適量的添加劑，以磷酸為鍍液pH調整劑，電鍍溶液組分簡單， 易于維護，可適用于較寬電流密度范圍，對鋅鋁合金件不會產生基材腐蝕。 【具體實施方式】
[〇〇11] 本發(fā)明一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，它包括作為主絡合劑的焦磷酸鹽、 作為輔助絡合劑的檸檬酸鹽、作為主鹽及導電鹽的可溶性錫鹽、二價錫離子穩(wěn)定劑及適量 的添加劑和作為鍍液pH調整劑的磷酸。其中，焦磷酸鹽濃度為200-500g/L，錫鹽濃度為 5-50g/L，檸檬酸鹽濃度為5-20g/L，導電鹽濃度為20-80g/L，穩(wěn)定劑濃度為0. 01-2g/L，添 加劑包括添加劑A和添加劑B，添加劑A濃度為0. Ι-lOmL/L，添加劑B濃度為5-50mL/L。焦 磷酸鹽為焦磷酸鉀、焦磷酸鈉中的一種；檸檬酸鹽為檸檬酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸銨中的一 種、兩種或多種；可溶性錫鹽為焦磷酸亞錫、硫酸亞錫、氯化亞錫、氟硼酸錫、烷基磺酸錫中 的一種或兩種或多種；導電鹽為氯化鉀、氯化鈉、磷酸氫二鉀、氯化銨、硫酸鉀、硫酸鈉、碳酸 鉀、碳酸鈉中的一種、兩種或多種；其中，添加劑A中的胺類包括一種、兩種或者多種選自如 下的物質：氨、二甲胺、乙二胺、二甲氨基丙胺、二亞乙基三胺、正丙胺、異丙醇胺、三乙醇胺， 四乙烯五胺、六亞甲基二胺、六亞甲基四胺、哌嗪、咪唑、環(huán)氧化合物；環(huán)氧化合物選自如下 物質：環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丙醇、表鹵代醇、二甲基二氧丙環(huán)、苯乙烯氧化物；相對于 每1摩爾的所述的胺類物質，添加劑A中所述的環(huán)氧化合物的含量為0. 1摩爾-5摩爾；添 加劑B包括一種、兩種或者多種選自如下物質：茴香醛、苯甲醛、胡椒醛、1，5_戊二醇；穩(wěn)定 劑為對苯二酚、鄰苯二酚、間苯二酚、β萘酚、抗壞血酸、羥基苯磺酸中的一種。
[0012] 以下結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步詳述。
[0013] 實例 1 本實施例中，弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，它的配方成分如下： 實例2
【權利要求】
1. 一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，它包括作為主絡合劑的焦磷酸 鹽、作為輔助絡合劑的檸檬酸鹽、作為主鹽及導電鹽的可溶性錫鹽、二價錫離子穩(wěn)定劑及適 量的添加劑和作為鍍液pH調整劑的磷酸。
2. 根據權利要求1所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，所述 焦磷酸鹽濃度為200-500g/L，錫鹽濃度為5-50g/L，檸檬酸鹽濃度為5-20g/L，導電鹽濃度 為20-80g/L，穩(wěn)定劑濃度為0. 01-2g/L，添加劑包括添加劑A和添加劑B，添加劑A濃度為
0. Ι-lOmL/L，添加劑 B 濃度為 5-50mL/L。
3. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，所述 焦磷酸鹽為焦磷酸鉀、焦磷酸鈉中的一種。
4. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，檸檬 酸鹽為檸檬酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸銨中的一種、兩種或多種。
5. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，可溶 性錫鹽為焦磷酸亞錫、硫酸亞錫、氯化亞錫、氟硼酸錫、烷基磺酸錫中的一種或兩種或多種。
6. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，導電 鹽為氯化鉀、氯化鈉、磷酸氫二鉀、氯化銨、硫酸鉀、硫酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈉中的一種、兩種 或多種。
7. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，添 加劑A中的胺類包括一種、兩種或者多種選自如下的物質：氨、二甲胺、乙二胺、二甲氨基 丙胺、二亞乙基三胺、正丙胺、異丙醇胺、三乙醇胺，四乙烯五胺、六亞甲基二胺、六亞甲基四 胺、哌嗪、咪唑、環(huán)氧化合物；環(huán)氧化合物選自如下物質：環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丙醇、表 鹵代醇、二甲基二氧丙環(huán)、苯乙烯氧化物；相對于每1摩爾的所述的胺類物質，添加劑A中所 述的環(huán)氧化合物的含量為〇. 1摩爾-5摩爾；添加劑B包括一種、兩種或者多種選自如下物 質：茴香醛、苯甲醛、胡椒醛、1，5_戊二醇。
8. 根據權利要求1或2所述的一種弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫溶液，其特征在于，所述 穩(wěn)定劑為對苯二酚、鄰苯二酚、間苯二酚、β萘酚、抗壞血酸、輕基苯磺酸中的一種。
9. 一種如權利要求1-8所述的弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫工藝，其特征在于，它是利 用配制的電鍍溶液在對作為陰極的金屬基材進行了前處理(除油、酸洗、堿洗、活化）后，再 在電鍍溶液中通以合適的電流，使經過前處理的陰極金屬基體表面沉積出錫鍍層。
10. 根據權利要求9所述的弱堿性焦磷酸鹽電鍍光亮錫工藝，其特征在于，所述陰極電 流密度為〇. 3-5A/dm2,電鍍液的溫度控制在15-35°C，pH控制在7. 0-8. 0,采用陰極移動或 靜止，電鍍10-300S獲得錫鍍層。
【文檔編號】C25D3/30GK104109885SQ201310138804
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權日:2013年4月22日
【發(fā)明者】張琪, 范小玲, 謝金平, 馮冰 申請人:廣東致卓精密金屬科技有限公司