电镀锡工工艺学学1编辑ppt 概述概述概述概述 锡(Sn)是是银白色金属，相白色金属，相对原子原子质量量118.7，密度，密度7.3g/cm3，，熔点熔点232℃，，维氏硬度氏硬度HV 12，，电导率率9.09MS/m，， 25 ℃时Sn2+／／Sn的的标准准电势为－－0.138V 锡的的化学化学稳定性高定性高，在大气中耐氧化不易，在大气中耐氧化不易变色，与硫化物色，与硫化物不起反不起反应，几乎不与硫酸、，几乎不与硫酸、盐酸、硝酸及一些有机酸的稀溶液酸、硝酸及一些有机酸的稀溶液反反应，即使在，即使在浓盐酸和酸和浓硫酸中也需加硫酸中也需加热才能才能缓慢反慢反应2编辑ppt 25 ℃时Sn2+／／Sn的的标准准电势为－－0.138V,在在电化序中比化序中比铁正，正，故故锡镀层对钢铁来来说通常是阴极性通常是阴极性镀层但在密封条件下，在但在密封条件下，在某些有机酸介某些有机酸介质中，中，锡的的电势比比铁负，成，成为阳极性阳极性镀层，具有，具有电化学保化学保护作用总的来的来说，，锡具有抗腐具有抗腐蚀、耐、耐变色、无毒、易色、无毒、易钎焊、、柔柔软、熔点低和延展性好等、熔点低和延展性好等优点，所以，点，所以，电镀锡的的应用非用非常广泛。
常广泛3编辑ppt 因因此此，，基基于于优良良的的延延展展性性、、抗抗蚀性性，，无无孔孔锡镀层的的主主要要用用途途是是作作为钢板板的的防防护镀层 金金属属锡柔柔软，，富富有有延延展展性性，，故故轴承承镀锡可可起起密密合合和和减减摩摩作作用用；；汽汽车活活塞塞环和和气气缸缸壁壁镀锡可防止滞死和拉可防止滞死和拉伤 密密封封条条件件下下，，在在某某些些有有机机酸酸介介质中中，，锡的的电势比比铁负，，成成为阳阳极极性性镀层，，具具有有电化化学学保保护作作用用同同时由由于于锡离离子子及及其其化化合合物物对人人体体无无毒毒，，锡镀层广广泛泛用用于于食食品品加加工工和和储运运容器的表面防容器的表面防护 4编辑ppt 在在电子工子工业中，利用中，利用锡熔点低，具有良好的可熔点低，具有良好的可焊接性、接性、导电性和不易性和不易变色，常以色，常以镀锡代代镀银，广泛，广泛应用于用于电子元器子元器, 连接件、引接件、引线和印制和印制电路板的表面防路板的表面防护铜导线镀锡除提高除提高可可焊性外，性外，还可隔可隔绝绝缘材料中硫的作用材料中硫的作用 锡镀层还有其它多种用途，如将有其它多种用途，如将锡镀层在在232℃以上的以上的热油中重熔油中重熔处理后，可理后，可获得光亮的花得光亮的花纹锡层(冰花冰花镀锡层)，常，常作作为日用晶的装日用晶的装饰镀层。
在某些条件下，在某些条件下，锡会会产生生针状状单晶晶“晶晶须”，会造成，会造成电路短路短路，另外，在低温路，另外，在低温环境中，境中，锡容易容易发生生“锡疫疫”，，转变为粉末粉末状的灰状的灰锡在锡中共沉中共沉积铅、、铋、、锑等可以防止以上事情等可以防止以上事情发生5编辑ppt 由由于于电镀锡层薄薄而而均均匀匀，，能能大大大大节约世世界界紧缺缺的的锡资源源，，因因而而电镀锡得得到到迅迅速速发展展据据统计，，目目前前电镀锡钢板板占占镀锡钢板板总产量的量的90％以上 镀锡溶液有溶液有碱性碱性及及酸性酸性两种两种类型 碱碱性性镀液液成成分分简单并并有有自自除除油油能能力力、、镀液液分分散散能能力力好好、、镀层结晶晶细致致、、孔孔隙隙少少、、易易钎焊，，但但是是需需要要加加热、、能能耗耗大大、、电流流效效率率低低，，镀液液中中锡以以四四价价形形式式存存在在、、电化化当当量量低低，，镀层沉沉积速度比酸性速度比酸性镀液至少慢一倍，且一般液至少慢一倍，且一般为无光亮无光亮镀层 以以亚锡盐为主主盐的的酸酸性性镀液液具具有有平平整整光光滑滑、、可可镀取取光光亮亮镀层、、电流流效效率率接接近近100％％、、沉沉积速速度度快快、、可可在在常常温温下下操操作作、、节能能等等优点点，，其其缺缺点点是是分分散散能能力力不不如如碱碱性性镀液液，，镀层孔孔隙隙率率较大。
大 6编辑ppt 我我国国20世世纪80年年代代以以前前几几乎乎都都采采用用高高温温碱碱性性镀锡工工艺20世世纪80年年代代以以来来，，随随着着光光亮亮剂的的不不断断开开发，，使使酸酸性性光光亮亮镀锡获得得迅迅速速发展展因因其其适适用用范范围很很宽，，既既可可用用于于电子子工工业和和食食品品工工业制制品品的的镀锡，，也也适适合合其其它它工工业用用的的板板材材、、带材材、、线材材的的连续快快速速电镀，，故故其其产量量远大大于于碱碱性性镀锡，，已已趋于于主主导地位酸性酸性镀锡 目目前前工工业上上应用用的的酸酸性性镀锡液液主主要要有有硫硫酸酸盐镀液液、、氟氟硼硼酸酸盐镀液、液、氯化物化物—氟化物氟化物镀液、磺酸液、磺酸盐镀液液等几种等几种类型 以以硫硫酸酸亚锡为主主的的硫硫酸酸盐镀液液在在目目前前应用用最最为广广泛泛，，其其镀层质量量良良好好、、沉沉积速速度度快快、、电流流效效率率高高、、镀液液的的分分 散散能能力力好、原料易得、成本低好、原料易得、成本低7编辑ppt 氟氟硼硼酸酸盐镀液液可可采采用用高高的的阴阴极极电流流密密度度，，沉沉积速速度度快快，，耗耗电少少，，镀液液分分散散能能力力好好，，镀层细密密光光亮亮，，可可焊性性好好，，常常用用于于钢板板、、带及及线材材的的连续快快速速电镀，，但但成成本本较高高，，特特别是存在是存在BF4－－对环境的境的污染，所以染，所以应用受到限制。
用受到限制有有机机磺磺酸酸盐镀液液也也是是一一种种高高速速镀锡溶溶液液，，最最大大优点点是是镀液液稳定定性性好好、、对环境境无无氟氟化化物物污染染，，是是近近年年来来酸酸性性镀锡领域研究的域研究的热点之一氯化化物物－－氟氟化化物物镀液液为一一种种高高速速镀锡溶溶液液，，连续生生产线的的生生产效效率率可可达达400m/min~600m/min，，20年年前前在在国国外外主主要要用用于于带材材的的高高速速电镀由由于于氯离离子子对设备的的腐腐蚀及及氟氟离离子子对环境的境的污染染问题，未能得到广泛，未能得到广泛应用 本本节将将主主要要以以硫硫酸酸盐镀锡为例例介介绍酸酸性性镀锡的的镀液液各各成分作用及工成分作用及工艺特点8编辑ppt 1.硫酸硫酸盐镀锡 (1)镀液液成成分分及及操操作作条条件件 硫硫酸酸盐镀锡液液主主要要成成分分为硫硫酸酸亚锡及及硫硫酸酸，，因因采采用用的的添添加加剂不不同同可可形形成成各各种种配配方方，，下下表表列列出出了了国国内内部部分分硫硫酸酸盐无无光光亮亮镀锡(暗暗锡)和和光光亮亮镀锡的配方及操作条件的配方及操作条件9编辑ppt 表表8-1 硫酸硫酸盐无光亮无光亮镀锡和光亮和光亮镀锡工工艺规范范成分及操作条件成分及操作条件无光亮无光亮镀锡光亮光亮镀锡123456硫酸硫酸亚锡 Sn /g·L-140～～5560～～10045～～6040～～7050～～6035～～40硫酸硫酸H2SO4 /mL·L-160～～8040～～7080～～120140～～17075～～9070～～90β-萘酚酚 / g·L-10.3～～1.00.5～～1.5明胶明胶 / g·L-11～～31～～3酚磺酸酚磺酸 / mL·L-160～～8040％％甲甲醛HCHO / mL·L-14.0～～8.03.0～～5.0OP-21/ mL·L-16.0～～10组合光亮合光亮剂/mL·L-14.0～～20SS-820/ mL·L-115～～30SS-821mL·L-10.5～～1SNU-2AC光亮光亮剂/mL·L-115～～20SNU-2BC稳定定剂/ mL·L-120～～30BH911光亮光亮剂/ mL·L-118～～20HBV3稳定定剂/ mL·L-120～～22温度温度/℃15～～3020～～3010～～2010～～305～～458～～40阴极阴极电流密度流密度/A·dm-20.3～～0.81～～40.3～～0.81～～41～～41～～4搅拌方式拌方式阴极移阴极移动阴极移阴极移动阴极移阴极移动阴极移阴极移动阴极移阴极移动10编辑ppt 镀前前处理理：酸性硫酸：酸性硫酸盐镀锡镀层的的质量与量与镀前前处理有很大的关系。
理有很大的关系镀前前处理要理要彻底，除油液中最底，除油液中最好好不含硅酸不含硅酸钠酸洗时不用不用盐酸和硝酸酸和硝酸，可用，可用1：：5的硫酸溶液的硫酸溶液对于黄于黄铜零件，零件，应预镀一一层镍或紫或紫铜打底，打底，对于挂件，不一定要打底，但于挂件，不一定要打底，但镀件入槽需要件入槽需要用用冲冲击电流流，以免加工的，以免加工的铜零件零件发生局部的化学腐生局部的化学腐蚀11编辑ppt 镀液液的的一一般般配配制制方方法法是是：：先先边搅拌拌边将将硫硫酸酸和和酚酚磺磺酸酸缓缓倒倒入入去去离离子子水水或或蒸蒸馏水水中中，，水水的的体体积大大约为欲欲配配制制镀液液体体积的的1/2～～2/3，，此此过程程是是放放热反反应然然后后在在搅拌拌下下缓慢慢加加入入硫硫酸酸亚锡，，待待其其完完全全溶溶解解后后，，对溶溶液液进行行过滤最最后后加加入入各各种种添添加加剂，，加加水水至至规定定体体积其其中中，，β-萘酚酚要要用用5～～10倍倍乙乙醇醇或或正正丁丁醇醇溶溶解解，，明明胶胶要要先先用用适适量量温温水水浸浸泡泡使使其其溶溶胀，，再再加加热溶溶解解，，将将两两者者混混合合后后，，在在搅拌拌下下加加入入镀液液中。
市售的添加中市售的添加剂应按商品按商品说明明书添加 配制好的配制好的镀液在使用前，液在使用前，应进行小行小电流通流通电处理12编辑ppt 镀液各成分的作用液各成分的作用 (1) 硫酸硫酸亚锡 主主盐 在在允允许范范围内内采采用用上上限限含含量量可可提提高高阴阴极极电流流密密度度，，增增加加沉沉积速速度度；；但但浓度度过高高则极极化化程程度度低低，，分分散散能能力力下下降降、、光亮区光亮区缩小、小、镀层色色泽变暗、暗、结晶粗糙 浓度度过低低则允允许的的阴阴极极电流流密密度度减减小小，，生生产效效率率降降低低，，镀层容易容易烧焦滚镀可采用可采用较低低浓度13编辑ppt (2) 硫硫酸酸 具具有有抑抑制制锡盐水水解解和和亚锡离离子子氧氧化化、、提提高高溶溶液液导电性和阳极性和阳极电流效率的作用流效率的作用 当当硫硫酸酸含含量量不不足足时，，Sn2+离离子子易易氧氧化化成成Sn4+离离子子它它们在在溶液中易溶液中易发生水解反生水解反应：： SnSO4 + 2H2O→Sn(OH) 2↓+ H2SO4 2SnSO4 +O2 + 6H2O → 2Sn(OH)4↓+ 2H2SO4 从从上上式式可可知知，，硫硫酸酸浓度度的的增增加加有有助助于于减减缓上上述述水水解解反反应，，但只有硫酸但只有硫酸浓度足度足够大大时才能抑制住才能抑制住Sn2+和和Sn4+的水解。
的水解 通通常常把把 Sn2+/H2SO4 控控制制在在1：：5左左右右同同时要要注注意意保保持持较低的温度低的温度14编辑ppt (3)光光亮亮剂 各各类光光亮亮剂在在镀液液中中能能提提高高阴阴极极极极化化作作用用，，使使镀层细致致光光亮亮光光亮亮锡镀层比比普普通通锡镀层稍稍硬硬，，并并仍仍保保持持足足够的延展性，其可的延展性，其可焊性及耐性及耐蚀性良好 光光亮亮剂不不足足时，，镀层不不能能获得得镜面面镀层；；光光亮亮剂过多多时，，镀层变脆脆、、脱脱落落，，严重重影影响响结合合力力和和可可焊性性但但目目前前光光亮亮剂的定量分析的定量分析还有困有困难，只能凭霍，只能凭霍尔槽槽试验及及经验来来调整 早早期期，，光光亮亮镀锡层的的获得得是是将将暗暗锡镀层经232℃以以上上“重重熔熔”处理理从从20世世纪20年年代代起起人人们就就开开始始探探索索直直接接光光亮亮电镀锡的的方方法法，，但但直直到到1975年年英英国国锡研研究究会会采采用用了了以以木木焦焦油油作作为光光亮亮剂，，才才为光光亮亮镀锡工工业化化奠奠定定了了基基础近近年年来来，，镀锡光光亮亮剂的的研研究究很很活活跃，，性性能能优良良的的添添加加剂不不断断涌涌现，，我我国国在在这方面的研究也取得了方面的研究也取得了较大的大的进展。
展15编辑ppt 目目前前的的镀锡光光亮亮剂都都是是多多种种添添加加剂的的混混合合物物，，包包括括主光亮主光亮剂、、载体光亮体光亮剂和和辅助光亮助光亮剂三部分 a. 主主光光亮亮剂 主主要要是是含含有有不不饱和和烯基基的的羰基基化化合合物物分分子子结构构中中常常含含有有共共轭双双键或或大大ππ键各各种种醛类（（包包括括芳芳香香族族、、脂脂肪肪族族和和杂环化化合合物物））和和一一级胺胺类在在碱碱性性条条件件下下缩合合成成醛亚胺胺- -希希夫夫碱碱，，不不饱和和酮、、胺胺等等如如1，，3，，5-三三甲甲氧氧基基苯苯甲甲醛，，o-氯苯苯甲甲醛、、苯苯甲甲醛、、o-氯代代苯苯乙乙酮、、苯甲苯甲酰丙丙酮等光亮剂的基本的基本结构多构多为下列下列类型：型： 16编辑ppt 17编辑ppt 上上述述结构构通通式式中中的的Rl、、R2、、R3，，和和R4分分别代代表表不不同同的的取取代代基基对同同一一结构构，，改改变R，，可可以以得得到到多多种种不不同同的的有有机机化化合合物物，，它它们都有一定的增光作用主光亮都有一定的增光作用主光亮剂大多不溶于水大多不溶于水 b.辅助助光光亮亮剂 实验证明明仅仅使使用用主主光光亮亮剂并并不不能能获得得高高质量量的的光光亮亮镀层，，需需要要同同时添添加加脂脂肪肪醛和和不不饱和和羰基基化化合合物物，，如如甲甲醛、、乙乙二二醛、、苄叉叉丙丙酮、、丙丙烯酸酸、、异异丁丁烯酸酸、、丙丙烯酰胺胺等等。
这些些添添加加剂称称为辅助助光光亮亮剂，，能能与与主主光光亮亮剂一一起起协同作用，使晶粒同作用，使晶粒细化，有增光作用化，有增光作用 18编辑ppt c.载体光亮体光亮剂 由于大多数主光亮由于大多数主光亮剂和部分和部分辅助光亮助光亮剂难溶于水，在溶于水，在电镀过程中易程中易发生氧化、聚合等反生氧化、聚合等反应而从而从溶液中析出，溶液中析出，为此需要加入合适的增溶此需要加入合适的增溶剂，通常，通常为非离子非离子型表面活性型表面活性剂，如，如OP类及平平加及平平加类这类增溶增溶剂称称为载体体光亮光亮剂，也可称，也可称载体分散体分散剂载体光亮体光亮剂同同时具有提高有具有提高有机光亮机光亮剂在在电极上的吸附量，提高增光效果，也可以在极上的吸附量，提高增光效果，也可以在较宽的的电流密度范流密度范围内抑制内抑制亚锡离子的放离子的放电和和细化晶粒的作化晶粒的作用常常见的有聚乙二醇、聚乙二醇的有聚乙二醇、聚乙二醇烷基醇基醇醚、聚乙二醇丙、聚乙二醇丙二醇二醇镶嵌共聚物、溴化十六嵌共聚物、溴化十六烷基吡基吡啶、、N-卞基三甲基溴化卞基三甲基溴化铵、、 OP（（烷基酚聚氧乙基酚聚氧乙烯醚）等。
等19编辑ppt 目目前前国国内内所所采采用用的的镀锡光光亮亮剂多多为技技术保保密密的的专利利或或商商品品如如表表8－－1所所列列SS-820，，SS-821光光亮亮剂基基本本组成成相相似似，，是是不不饱和和醛(或或酮)、、芳芳香香醛(或或酮)和和聚聚氧氧乙乙烯壬壬基基醚等等非非离离子子表表面面活活性性剂的加成物，并包含有甲的加成物，并包含有甲醛组合合光光亮亮剂的的制制备方方法法为：：将将对，，对－－二二氨氨基基二二苯苯甲甲烷20g-30g溶溶于于水水(加加热)，，再再溶溶于于100mL乙乙醇醇中中；；另另用用100mL乙乙醇醇溶溶解解苄叉叉丙丙酮40mL－－60mL，，在在搅拌拌下下，，将将上上述述两两种种溶溶液液缓慢慢加加入入300mL－－400mL的的OP-21乳乳化化剂中中(天天冷冷时OP-21易易凝凝固固，，应先先在在水水浴浴中中加加热使使其其熔熔化化)；；再再加加入入40％％甲甲醛溶溶液液100mL－－200mL；；最最后后用用乙乙醇醇稀稀释至至1L (严禁禁用用水水稀稀释)，，充充分混合均匀即成分混合均匀即成20编辑ppt (4)稳定定剂 镀液液不不稳定定、、易易浑浊是是硫硫酸酸盐镀锡的的主主要要缺缺点点。
如如果果不不加加稳定定剂，，镀液液在在使使用用或或放放置置过程程中中，，颜色色逐逐渐变黄黄，，最最终发生生浑浊、、沉沉淀淀镀液液混混浊后后，，镀层光光泽性性差差、、光光亮亮区区窄窄、、可可焊性性下下降降，，难以以镀出出合合格格产品品；；且且该混混浊物物呈呈胶胶体体状状态，，难以以除除去去和和回回收收，，导致致锡盐浪浪费镀液液混混浊的的原原因因相相当当复复杂，，一一般般认为主主要要是是镀液液中中Sn4+离离子子的的存存在在及及其其水水解解的的结果果即即Sn4+离离子子浓度度达达到到一一定定值时，，将将发生水解反生水解反应：： Sn4+＋＋3H2O→ α-SnO2·H2O↓＋＋4H+21编辑ppt 水水解解产物物α-SnO2·H2O会会进一一步步转化化为β-(SnO2·H2O)5 α-SnO2·H2O可可溶溶于于浓硫硫酸酸，，而而β-(SnO2·H2O)5不不溶溶于于酸酸与与碱碱，，并并很很容容易易与与镀液液中中的的Sn2+锡离离子子形形成成一一种种黄黄色色复复合合物物，，进而而转变为白色的白色的β-锡酸沉淀 此此外外，，非非离离子子表表面面活活性性剂在在镀液液温温度度高高于于其其浊点点温温度度时，，将将与与增增溶溶的的光光亮亮剂一一起起从从镀液液中中析析出出，，也也是是使使镀液液浑浊的的一一种种原原因因，，但但选择浊点点高高的的非非离离子子表表面面活活性性剂就就可可避避免免。
因因此此，，稳定定剂的的选择原原则主主要要是是防防止止Sn4+离离于于的的生生成成和和水水解解镀液液中的中的Sn4+离子主要通离子主要通过以下两种途径生成以下两种途径生成22编辑ppt a.镀液中的液中的Sn2+离子被溶解氧或阳极反离子被溶解氧或阳极反应氧化：氧化： 2Sn2+ ＋＋O2＋＋4H+→2Sn4+＋＋2H2O 或或 Sn2+ → Sn4﹢＋＋2e b.锡阳极溶解阳极溶解过程中直接生成程中直接生成Sn4﹢离子：离子： Sn(阳极阳极) →Sn2++ Sn4++6e 为此此，，可可从从以以下下方方向向着着手手选择稳定定剂：：1、、合合适适的的Sn4+ 、、Sn2+的的络合合剂以以抑抑制制锡离离子子的的水水解解和和Sn2+离离子子的的氧氧化化，，如如酒酒石石酸酸、、酚酚磺磺酸酸、、磺磺基基水水杨酸酸等等有有机机酸酸和和氟氟化化物物；；2、、比比Sn2+更更容容易易氧氧化化的的物物质(抗抗氧氧化化剂)以以阻阻止止Sn2+氧氧化化，， 如如抗抗坏坏血血酸酸、、V2O5与与有有机机酸酸作作用用生生成成的的活活性性低低价价钒离离子子等等；；3、、Sn4+的的还原原剂，，使使Sn4+还原原为Sn2+ ，，如如金金属属锡块；；以以及及上上述述物物质相相互互组合合的的混混合合物。
物23编辑ppt (5) 其其它它添添加加剂 目目前前仍仍有有不不少少产品品使使用用无无光光亮亮酸酸性性镀锡该类镀液液多多选择明明胶胶、、β-萘酚酚、、甲甲酚酚磺磺酸酸等等为添添加加剂，，以以使使镀层细致、可致、可焊性好 萘酚酚起起提提高高阴阴极极极极化化、、细化化晶晶粒粒、、减减少少镀层孔孔隙隙的的作作用用由由于于这类添添加加剂是是憎憎水水的的，，含含量量过高高时会会导致致明明胶胶凝凝结析析出出，，并使并使镀层产生条生条纹 明明胶胶主主要要作作用用是是提提高高阴阴极极极极化化和和镀液液分分散散能能力力、、细化化晶晶粒粒与与β-萘酚酚配配合合时有有协同同效效应，，使使镀层光光滑滑细致致明明胶胶过高高会会降降低低镀层的的韧性性及及可可焊性性，，故故镀锡层要要求求高高可可焊性性时不不应采采用用明明胶，即使普通无光亮胶，即使普通无光亮镀锡溶液，明胶的加入量也要溶液，明胶的加入量也要严加控制24编辑ppt 操作条件的影响操作条件的影响 (1) 阴阴极极电流流密密度度 根根据据镀液液中中主主盐浓度度、、温温度度和和搅拌拌情情况况等等的的不不同同，，光光亮亮镀锡的的电流流密密度度可可在在1A/dm2－－4A/dm2范范围内内变化。
化电流效率一般可达流效率一般可达100％ 电流流密密度度过高高，，镀层变得得疏疏松松、、粗粗糙糙、、多多孔孔，，边缘易易烧焦焦，，脆脆性性增增加加；；电流流密密度度过低低，，则得得不不到到光光亮亮镀层，，且且沉沉积速度降低而影响生速度降低而影响生产效率25编辑ppt (2)温温度度 宜宜低低不不宜宜高高无无光光亮亮镀锡一一般般在在室室温温下下进行行，，而而光光亮亮镀锡宜宜在在10℃－－20℃下下进行行因因为Sn2+的的氧氧化化和和光光亮亮剂的消耗均与温度有关的消耗均与温度有关温温度度过高高，， Sn2+氧氧化化速速度度加加快快，，混混浊和和沉沉淀淀增增多多，，锡层粗粗糙糙，，镀液液寿寿命命降降低低；；光光亮亮剂的的消消耗耗亦亦随随温温度度升升高高而而加加快快，，使使光光亮亮区区变窄窄，，镀层均均匀匀性性差差，，严重重时镀层变暗暗，，出出现花斑和可花斑和可焊性降低温温度度过低低，，工工作作电流流密密度度范范围变小小，，镀层易易烧焦焦，，并并使使电镀的能耗增大的能耗增大加人性能良好的加人性能良好的稳定定剂可提高工作温度的上限可提高工作温度的上限值 26编辑ppt (3)搅拌拌 光光亮亮镀锡应采采用用阴阴极极移移动或或搅拌拌，，阴阴极极移移动速速率率为15次次/min－－30次次/min，，这有有助助于于镀取取镜面面光光亮亮镀层和和提提高高生生产效率。
但效率但为防止防止Sn2+氧化，禁止用空气氧化，禁止用空气搅拌 (4)阳阳极极 酸酸性性镀锡阳阳极极通通常常采采用用99.9％％以以上上的的高高纯锡纯度度低低的的阳阳极极易易产生生钝化化，，会会促促进溶溶液液中中Sn2+离离子子被被氧氧化化成成Sn4+离离子子，，从从而而导致致Sn4+的的积累累和和镀液液混混浊同同时要要求求晶晶粒粒细小小，，为达达到到这个个要要求求，，一一般般用用铸造造法法或或辊压法法制制备阳阳极极铸造造法法制制备阳极的阳极的时候最好用冷水迅速冷却，以防止候最好用冷水迅速冷却，以防止锡晶粒粗大晶粒粗大 为限限制制阳阳极极电流流，，防防止止阳阳极极钝化化，，阴阴阳阳极极面面积比比一一般般选在在1：：2左右 为防止阳极泥渣影响防止阳极泥渣影响镀层质量，可用耐酸的阳极袋量，可用耐酸的阳极袋27编辑ppt (5)有有害害杂质的的去去除除 Cl- -、、NO3- -、、Cu2+、、Fe2+、、As3+、、Sb3+等等杂质对酸酸性性光光亮亮镀锡层质量量有有明明显影影响响，，使使镀层发暗暗、、孔隙增多，要注意防止孔隙增多，要注意防止。
金金属属离离子子一一般般是是由由被被镀金金属属溶溶解解在在强酸酸性性镀液液中中引引入入的的，，可可以以用用预镀镍打打底底层或或冲冲击电流流的的方方式式减减少少这些些离离子子的的引引入入金金属属离离子子杂质可可用用小小电流流密密度度(如如0.2A/dm2)长时间通通电处理理去除但尚无有效去除但尚无有效去除Cl- -、、NO3- -的方法酸性光亮酸性光亮镀锡对NH4+、、Zn2+、、Ni2+、、Cd2+等不敏感等不敏感28编辑ppt (6)镀液液维护 a、、为防防止止锡离离子子水水解解而而使使溶溶液液混混浊，，必必须控控制制锡离离子子与与游离硫酸的含量比在游离硫酸的含量比在1：：5左右同时应保持保持镀液温度液温度较低b、、镀件件入入槽槽要要用用冲冲击电流流，，特特别是是复复杂的的零零件件，，防防止止因因镀液的液的强酸性使零件深凹酸性使零件深凹处腐腐蚀而而污染染镀液c、、光光亮亮剂要要勤勤加加少少加加，，混混浊的的光光亮亮剂不不能能使使用用，，每每次次净化化处理后的理后的镀液要加适量的分散液要加适量的分散剂d、、定定期期用用不不含含Cl- -的的活活性性炭炭（（0.5～～1g/L））或或处理理剂净化化过滤镀液。
液e e、、停停镀时阳阳极极不不必必取取出出，，渡渡槽槽要要加加盖盖，，防防止止过多多接接触触空空气，以延气，以延缓SnSn2 2＋＋的氧化的氧化29编辑ppt 许多多光光亮亮剂含含有有苯苯胺胺类及及其其衍衍生生物物这些些芳芳香香族族胺胺类可可被被氧氧化化成成对苯苯醌，，导致致镀液液变黄黄有有机机杂质过多多会会使使镀液液粘粘度度明明显增增加加，，镀液液难以以过滤，，镀层结晶晶粗粗糙糙、、发脆脆，，出出现条条纹和和针孔孔等等疵疵病病可可用用1～～3g/L活活性性炭炭除除去去有有机机杂质，，处理理时需将需将镀液加温至液加温至40℃左右，并充分左右，并充分搅拌，待静止后拌，待静止后过滤 锡盐的的水水解解产物物是是呈呈胶胶体体状状态，，难以以过滤，，可可加加入入聚聚乙乙烯酰胺等絮凝胺等絮凝剂，使水解物凝聚后，使水解物凝聚后过滤除去 此此外外，，镀锡后后需需焊接接的的钢铁零零件件要要先先预镀铜(约3μm)以以增增强结合合力力；；铜及及铜合合金金镀锡要要带电入入槽槽；；黄黄铜直直接接镀锡时由由于合金中于合金中锌的影响会出的影响会出现斑点或斑点或镀层发暗，暗，应先先镀铜及及镍。
30编辑ppt 2.冰花冰花镀锡冰花冰花镀锡也叫晶也叫晶纹镀锡它利用镀锡层重熔后冷却重熔后冷却结晶，晶，经腐腐蚀后即后即显出花出花纹隐影，再在同一影，再在同一镀锡电解液中二解液中二次次镀锡，便得到明暗相，便得到明暗相间，立体感，立体感强的花的花纹图案冰花镀锡主要用于某些商品的外主要用于某些商品的外观装装饰，通常在冰花，通常在冰花镀锡后再罩后再罩一一层色漆可以使商品更加精美高雅色漆可以使商品更加精美高雅工工艺流程：流程： 镀件件→→化学除油化学除油→热水洗水洗→冷水洗冷水洗→活活化化→冷水洗冷水洗→镀第一第一层锡→冷水洗冷水洗→吹干吹干→烘烤烘烤热熔熔→冷冷却却→浸硫酸浸硫酸→镀第二第二层锡→清洗清洗→涂透明清漆涂透明清漆→成品31编辑ppt 镀液液组成及工成及工艺条件条件硫酸（硫酸（1.84））80～～90 ml/L硫酸硫酸亚锡40～～60 g/LSNU-2a（光亮（光亮剂））15～～20 ml/LNSR（（稳定定剂））20～～30 ml/L温度温度18～～32℃电流密度流密度1～～3 A/dm2S阴极阴极：：S阳极阳极1：：2工工艺条条件件的的影影响响 第第二二次次电镀中中电流流分分布布的的均均匀匀性性越越好好，，则生生成成的的冰冰花花图案案的的明明暗暗相相间度度和和立立体体感感越越差差。
由由于于脉脉冲冲电流流的的均均匀匀性性优于于直直流流和和正正弦弦电流流，，因因此此镀冰冰花花锡一一般般采采用用直直流或正弦流或正弦电流采采用用局局部部区区域域进行行局局部部骤冷冷的的冷冷却却方方式式，，可可以以改改变冰冰花花镀的花型32编辑ppt 3.3.氟硼酸氟硼酸盐镀锡 氟氟硼硼酸酸盐镀锡可可采采用用很很高高的的阴阴极极电流流密密度度并并有有相相当当宽的的阴阴极极电流流密密度度范范围，，沉沉积速速度度高高，，分分散散能能力力好好，，镀层结晶晶细致致，，洁白白而而有有光光泽，，可可焊性性好好，，适适用用于于挂挂镀、、滚镀和和线材材电镀，，常常用用于于钢板板、、带及及线材材的的连续快快速速镀锡；；但但镀液液成成本本较高高，，买不不到到氟氟硼硼酸酸亚锡时需需自自行行配配制制，，溶溶液液中中的的BFBF4 4- -对环境境造造成成污染，所以染，所以应用不广泛用不广泛 镀液液成成分分及及操操作作条条件件列列于于表表8 8－－2 2镀液液中中的的氟氟硼硼酸酸亚锡和和SnSn2+2+为主主盐，，适适量量的的游游离离氟氟硼硼酸酸可可以以保保持持镀液液稳定定，，硼硼酸酸可可抑抑制制游游离离氢氟氟酸酸的的产生生，，β-β-萘酚酚、、明明胶胶等等添添加加剂的的作作用用与与在在硫酸硫酸盐镀锡液中的作用液中的作用类似。
似33编辑ppt 表表8-2 氟硼酸氟硼酸盐镀锡工工艺规范范成分及操作条件成分及操作条件无光亮无光亮镀锡光亮光亮镀锡氟硼酸氟硼酸亚锡Sn(BF4)2 /g·L－－1200（（100～～400））50（（40～～60））Sn2+/g·L–180（（40～～160））20（（15～～25））游离氟硼酸游离氟硼酸HBF4 /g·L－－1100（（50～～250））100（（80～～140））明胶明胶/g·L－－16（（2～～10））β-萘酚酚/g·L－－11（（0.5～～1））37％％甲甲醛HCHO /mL·L－－15（（3～～8））胺胺-醛系光亮系光亮剂①①/mL·L－－126（（15～～30））OP-1510（（8～～15））温度温度/℃20（（15～～40））17（（10～～25））阴极阴极电流密度流密度/A·dm－－2挂挂镀3.0（（2.5～～12.5））2（（1～～10））滚镀1.01（（0.5～～5））极限阴极极限阴极电流密度流密度/A·dm－－220℃、、搅拌拌2540℃、、搅拌拌45阴极移阴极移动/m·min－－1适宜适宜1.5（（1～～2））阳极阳极99.9%以上以上纯锡99.9%以上以上纯锡阴阳极面阴阳极面积比比1：：21：：2① 胺-醛系光亮剂的配制：在2%Na2CO3溶液中加入280mL乙酰基乙醛和160mL邻甲苯胺，于150℃下反应10天,将所得的沉淀物用异丙醇溶解配制成20%的溶液。
此溶液即为胺-醛系光亮剂34编辑ppt 镀液液配配制制方方法法：：将将氟氟硼硼酸酸亚锡溶溶入入去去离离子子水水或或蒸蒸馏水水中中，，水水的的容容积大大约为欲欲配配制制镀液液容容积的的1/2－－2/3；；加加入入已已用用热水水溶溶解解好好的的硼硼酸酸；；加加入入氟氟硼硼酸酸，，调整整溶溶液液pH值至至规定定值；；然然后后在在强烈烈搅拌拌下下加加入入各各种种添添加加剂其其中中，，β-萘酚酚要要先先用用5倍倍—10倍乙醇或正丁醇溶解、倍乙醇或正丁醇溶解、OP－－15预先用水溶解先用水溶解 氟氟硼硼酸酸亚锡的的自自制制方方法法：：在在计算算量量的的氢氟氟酸酸中中缓慢慢加加入入略略过量量的的硼硼酸酸，，以以生生成成氟氟硼硼酸酸；；加加热溶溶液液，，缓慢慢加加入入计算算量量的的氧氧化化铜或或碱碱式式碳碳酸酸铜，，以以生生成成氟氟硼硼酸酸铜，，搅拌拌至至完完全全溶溶解解；；搅拌下拌下缓慢加入慢加入锡粉至溶液粉至溶液蓝色完全消失色完全消失, 以以发生反生反应 Cu(BF4)2+Sn→Sn(BF4)2+Cu 过滤溶液清液即溶液。
清液即为氟硼酸氟硼酸亚锡Sn(BF4)2溶液 35编辑ppt 氟氟硼硼酸酸盐镀锡的的阴阴、、阳阳极极电流流效效率率均均接接近近100％％，，溶溶液液主主要要成成分分很很容容易易自自动保保持持平平衡衡，，因因此此，，镀液液维护简单生生产中中通通常常简单地地以以相相对密密度度为1.17、、pH值为0.2作作为溶溶液液控控制制的的指指标；；当当镀层结晶晶粗粗大大时可可补充充添添加加剂；；使使用用较长时间后后，，可可采用活性炭采用活性炭处理，并重新添加添加理，并重新添加添加剂需需要要注注意意的的是是，，阳阳极极袋袋不不能能用用尼尼龙和和氯丁丁橡橡胶胶制制造造，，应采采用用聚聚丙丙烯或或氯乙乙烯-丙丙烯腈共共聚聚物物（（Dynel））；；不不能能采采用用空空气气搅拌拌；；为了了防防止止生生成成氟氟硅硅酸酸盐，，过滤镀液液时不不能能用用含含硅硅的的助助滤剂，可用橡胶，可用橡胶衬里的里的过滤机，机，过滤介介质用用滤纸36编辑ppt 4.有机磺酸有机磺酸盐镀锡 有有机机磺磺酸酸盐镀液液是是近近年年来来开开发的的一一种种高高速速镀锡溶溶液液，，目目前前是是酸酸性性镀锡领域域研研究究的的热点点之之一一。
其其最最大大优点点是是工工艺成成分分简单，，操操作作容容易易，，维护方方便便，，适适应性性强，，镀液液稳定定性性好、好、对环境无氟化物境无氟化物污染，是一种比染，是一种比较经济的的镀锡工工艺 但但它它的的镀层粗粗糙糙、、孔孔隙隙多多、、抗抗腐腐蚀能能力力差差，，镀后后要要经过软熔熔处理 常常见的的磺磺酸酸盐有有甲甲磺磺酸酸、、酚酚磺磺酸酸、、氨氨基基磺磺酸酸、、乙乙氧氧基基甲甲萘酚磺酸等酚磺酸等 有机磺酸有机磺酸盐镀锡的工的工艺规范，列于表范，列于表8－－337编辑ppt 表表8-3 有机磺酸有机磺酸盐镀锡工工艺规范范成分及操作条件成分及操作条件配方一配方一配方二配方二硫酸硫酸亚锡SnSO4/g·L－－16430～～40硫酸硫酸H2SO4/g·L－－170～～90酚磺酸酚磺酸C6H4HSO3H/g·L－－120～～60氨基磺酸氨基磺酸H2NSO2OH/g·L－－150二二羟基二苯基二苯砜(C6H4OH)SO2 /g·L－－15聚乙二醇聚乙二醇(M≥6000) /g·L－－12～～3酒石酸酒石酸钾钠NaKC4H4O6/g·L－－12～～440%甲甲醛HCHO/mL·L－－13～～7硫酸硫酸钴/g·L－－10.08～～0.15温度温度/℃5015～～35阴极阴极电流密度流密度/A·dm－－2增大至增大至270.3～～2阴、阳极面阴、阳极面积比比641～～2:138编辑ppt 软熔熔处理理对于吊、于吊、滚的的镀件可用件可用热油浸油浸锡法使法使镀锡层瞬瞬时熔化，熔化，使使镀层光亮致密。
光亮致密对于于连续的的线材和板材可用感材和板材可用感应加加热法法和和红外外线加加热法使法使镀锡层表面熔化，再通表面熔化，再通过轧辊使表面平使表面平整、光滑和致密整、光滑和致密要要软熔的熔的镀件的件的镀层厚度不能超厚度不能超过6 μm ，否，否则会会产生生“滚珠珠”或不或不润湿的湿的现象但镀层的厚度低于的厚度低于3 μm，，软熔熔后可能局部不光亮使用后可能局部不光亮使用热油浸油浸锡法，油的温度法，油的温度应在在250～～265℃℃之之间，，时间为2～～10s，，时间过长会会产生生““泪珠泪珠””或不或不润湿湿现象软熔后熔后应立即在煤油中冷却，立即在煤油中冷却，这样不会不会产生生雾状膜39编辑ppt 5.氯化物化物-氟化物氟化物镀锡 氯化化物物-氟氟化化物物镀液液为又又一一类高高速速镀锡溶溶液液，，连续生生产线的的生生产效效率率可可达达400m/min～～600m/min，，20年年前前在在国国外外主主要要用用于于带材材的的连续高高速速电镀由由于于氯离离子子对设备的腐的腐蚀及氟离子及氟离子对环境的境的污染染问题，一直，一直应用不多 氯化物化物-氟化物氟化物镀锡的工的工艺规范表范表8－－4。
40编辑ppt 表表8-4 氯化物化物-氟化物氟化物镀锡的工的工艺规范范成分及操作条件成分及操作条件挂挂镀滚镀带钢连续镀氯化化亚锡SnCl2·2H2O /g·L－－14055～～6040氟化氟化氢铵NH4HF2 /g·L－－1氟化氟化钠NaF /g·L－－120100～～12032氟化氟化氢钠NaHF2 /g·L－－120氯化化钠NaCl /g·L－－150柠檬酸檬酸C6H8O7 /g·L－－125～～30氨三乙酸氨三乙酸N(CH3COO)3 /g·L－－115聚乙二醇聚乙二醇(M=4000～～6000) /g·L－－161.52.0平平加平平加O-20 /g·L－－11亚铁氰化化钾 /g·L－－10.4ST-97光亮光亮剂 /g·L－－1pH值4～～553.4温度温度/℃室温室温室温室温60阴极阴极电流密度流密度 /A·dm－－20.1～～0.35.041编辑ppt 碱性碱性镀锡 在在碱碱性性条条件件下下，，锡以以SnO32－－形形式式存存在在碱碱性性镀锡的的镀层与与基基体体金金属属的的结合合力力好好，，对镀前前的的清清洗洗工工作作要要求求不不高高，，镀锡液液以以锡酸酸钠(或或锡酸酸钾)与与氢氧氧化化钠(或或氢氧氧化化钾)为主主要要组成成，，成成分分简单，，溶溶液液相相对容容易易控控制制，，镀层的的分分散散能能力力极极强，，对于于形形状状复复杂，，有有空空洞洞凹凹坑坑的的零零件件非非常常适适合合。
镀层结晶晶细致致、、孔孔隙隙少少、、易易钎焊镀液液对钢铁设备无无腐腐蚀性性，，又又具具有有一一定定除除油油能能力力，，因因而而，，长期期以来是工以来是工业上上获取无光亮取无光亮镀锡层的主要工的主要工艺 碱碱性性镀锡的的主主要要缺缺点点是是：：镀液液中中锡以以4价价形形式式存存在在、、电化化当当量量低低，，且且电流流效效率率较低低(70％％左左右右)，，故故镀层沉沉积速速度度比比酸酸性性镀液液至至少少慢慢一一倍倍；；加加之之镀液液工工作作温温度度较高高、、需需要要加加热，，因因而而能能耗耗大大；；镀层光光亮亮性性差差，，如如要要提提高高锡镀层表表面面光光洁度度、、光光亮亮度度及及抗氧化能力，抗氧化能力，则必必须在碱性在碱性镀锡后加一道后加一道热熔工序42编辑ppt 1.镀液成分及操作条件液成分及操作条件 碱碱性性镀锡溶溶液液有有钠盐和和钾盐两两大大类二二者者的的主主要要区区别是是钾盐体体系系的的溶溶液液性性能能比比钠盐体体系系好好这是是由由于于锡酸酸钾在在水水中中的的溶溶解解度度较高高，，且且随随温温度度升升高高而而增增加加，，而而锡酸酸钠正正相相反反。
故故钾盐体体系系可可采采用用高高浓度度锡酸酸钾，，使使用用高高的的工工作作温温度度和和阴阴极极电流流密密度度，，阴阴极极电流流效效率率和和溶溶液液导电性性也也比比较高高但但钾盐溶溶液液成成本本高高所所以以，，用用哪哪一一种种体体系系，，要要根根据据产品品特特点点和和生生产条条件件来确定具体的来确定具体的镀液成分与工液成分与工艺条件列于表条件列于表8－－543编辑ppt 表表8-5 碱性碱性镀锡工工艺规范范成分及操作条件成分及操作条件配方配方1配方配方2配方配方3配方配方4锡酸酸钠Na2SnO3·3H2O /g·L-195～～11020～～40氢氧化氧化钠NaOH /g·L-17.5～～11.510～～20锡酸酸钾K2SnO3 /g·L-195～～110195～～220氢氧化氧化钾KOH /g·L-113～～1915～～30醋酸醋酸钠或醋酸或醋酸钾/g·L-10～～200～～200～～200～～20温度温度/℃60～～8570～～8565～～9070～～90阴极阴极电流密度流密度/A·dm-20.3～～3.00.2～～0.63～～1010～～20阳极阳极电流密度流密度/A·dm-22～～42～～42～～42～～4槽槽电压/V4～～84～～124～～64～～6锡阳极阳极纯度度>99%>99%>99%>99%阴、阳极面阴、阳极面积比比2：：12：：12：：12：：1注：配方1及4适用于快速电镀；配方2适用于滚镀、复杂件及小零件镀锡，挂镀时可适当提高锡酸钠含量；配方3适用于挂镀、滚镀时要相应提高游离碱含量44编辑ppt 镀液配制方法：液配制方法：将将氢氧化氧化钠(钾)溶解在相当于欲配制溶溶解在相当于欲配制溶液体液体积2/3的去离子水或蒸的去离子水或蒸馏水中，将水中，将锡酸酸钠(钾)调成糊状，成糊状，缓慢加入苛性碱溶液中，再加入已溶解好的醋酸慢加入苛性碱溶液中，再加入已溶解好的醋酸钠(钾)，加，加水至配制体水至配制体积。
过滤溶液并通溶液并通电处理镀液配制后液配制后应试镀，，若出若出现海海绵状状镀层，可加入，可加入30％的双氧水％的双氧水0.1g/L～～0.5g/L，，然后通然后通电处理45编辑ppt 2.碱性碱性镀锡的的电极反极反应 (1)阴阴极极反反应 碱碱性性镀锡液液中中锡以以[Sn(OH)6]2－－络离离子子形形态存存在它通过下列反下列反应生成：生成： Na2SnO3+3H2O→Na2[Sn(OH)6] Na2[Sn(OH)6] = 2Na++[Sn(OH)6] 2－－ 阴极反阴极反应主要是主要是络离子在阴极上离子在阴极上还原原为锡：： [Sn(OH)6]2—+4e → Sn+6OH—46编辑ppt 当当镀液液中中Sn2+离离子子与与氢氧氧化化钠作作用用生生成成的的[Sn(OH)4]2－－络离离子子，，比比[Sn(OH)6]2－－更更容容易易在在阴阴极极还原原，，并并使使镀层质量量恶化化故故防防止止Sn2+的的干干扰，，是是碱碱性性镀锡获得得正正常常镀层的的关关键。
阴阴极极过程程的副反的副反应是析是析氢反反应：： 2H2O+2e → 2OH——+H2↑ 因因此此，，碱碱性性镀锡的的阴阴极极电流流效效率率在在60％％～～85％％之之间，，钾盐镀液高于液高于钠盐镀液 (2)阳阳极极反反应 碱碱性性镀锡液液中中的的Sn2+离离子子主主要要来来源源于于阳阳极极的的不不正正常常溶溶解解，，故故必必须掌掌握握阳阳极极溶溶解解特特性性在在阳阳极极电势较低低时，，随随电势升高，升高，电流密度明流密度明显增大，此增大，此时阳极以阳极以亚锡形形态溶解：溶解： Sn+4OH－－→[Sn(OH)4]2－－+2e 47编辑ppt 阳阳极极表表面面呈呈灰灰白白色色，，镀层是是疏疏松松、、粗粗糙糙、、多多孔孔的的灰灰暗暗层或或海海绵层 当当电流流密密度度达达到到某某一一临界界值时，，电势急急剧升升高高，，阳阳极极上上形形成了金黄色膜，并以正常的成了金黄色膜，并以正常的锡酸酸盐(即即Sn4+)形式溶解：形式溶解： Sn+6OH－－ →[Sn(OH)6]2－－+4e 该临界界电流流密密度度即即是是锡阳阳极极的的致致钝电流流密密度度。
如如果果阳阳极极电流流密密度度继续增增加加，，金金黄黄色色膜膜将将逐逐渐转变为黑黑色色膜膜，，使使阳阳极极完完全全钝化状化状态而不再溶解，阳极上只而不再溶解，阳极上只发生析出氧气的反生析出氧气的反应：： 4OH－－→O2↑+2H2O+4e 这时，，因因锡离离子子得得不不到到补充充，，镀液液中中的的锡盐浓度度下下降降，，影影响溶液响溶液稳定性和定性和镀层质量黑膜太厚量黑膜太厚时需用酸溶解除去需用酸溶解除去48编辑ppt 由由上上可可知知，，电镀时必必须首首先先使使阳阳极极电流流密密度度达达到到并并略略高高于于阳阳极极致致钝电流流密密度度，，然然后后调整整到到规定定的的工工作作电流流密密度度范范围，，使使阳阳极极经常常保保持持金金黄黄色色膜膜，，才才能能保保证阳阳极极溶溶解解的的是是Sn4＋＋这是是生生产中中工工艺操操作作中中的的关关键致致钝电流流密密度度值取取决决于于镀液液的的组成成及及温温度度增增加加游游离离碱碱和和提提高高温温度度，，能能使使致致钝电流流密密度度增增大；降低游离碱及温度大；降低游离碱及温度则反之 通通常常最最佳佳阳阳极极电流流密密度度范范围为2.5A/dm2～～3.5A/dm2，，镀液中的液中的锡含量、碳酸含量、碳酸盐、醋酸、醋酸盐等等对此几乎无影此几乎无影 响。
响49编辑ppt 3.镀液中各主要成分的作用及操作条件的影响液中各主要成分的作用及操作条件的影响 (1)锡酸酸盐 锡酸酸钠(钾)是是主主盐主主盐浓度度增增高高有有利利于于提提高高阴阴极极电流流密密度度，，加加快快沉沉积速速度度但但主主盐浓度度过高高时，，阴阴极极极极化化作作用用降降低低，，镀层粗粗糙糙，，溶溶液液的的带出出和和其其它它损耗耗均均增增加加，，成成本本提提高高；；主主盐浓度度过低低时，，虽能能提提高高溶溶液液的的分分散散能能力力，，镀层洁白白细致致，，但但阴阴极极电流流密密度度、、阴阴极极电流流效效率率和和沉沉积速速度度都都明明显下下降降一一般般以以控控制制主主盐中中锡的的含含量量在在40g/L左左右右为好好(快快速速电镀中中可可高高达达80g/L，，滚镀时则适适当当低低些些)，，此此时既既有有较高高的的镀液液分分散散能能力力，，又又可可得得到到结晶晶细致致的的镀层锡酸酸钠的的含含锡量量应在在41％％以以上上，，锡酸酸钾的的含含锡量量应在在38％以上，以保％以上，以保证主主盐的的质量50编辑ppt (2)氢氧氧化化钠(钾) 苛苛性性碱碱是是碱碱性性镀锡不不可可缺缺少少的的成成分分，，除能提高溶液除能提高溶液导电性外，其主要作用如下。
性外，其主要作用如下 a、、防防止止锡酸酸盐的的水水解解 锡酸酸钠(钾)是是弱弱酸酸强碱碱盐，，易易水水解：解： Na2SnO3+2H2O→H2SnO3↓+2NaOH K2SnO3+2H2O→H2SnO3↓+2KOH 在在镀液液中中保保持持一一定定量量的的游游离离碱碱，，可可使使上上述述水水解解反反应向向左左行，从而防止行，从而防止锡酸酸盐的水解，起到的水解，起到稳定溶液的作用定溶液的作用51编辑ppt b、、使使阳阳极极正正常常溶溶解解 当当阳阳极极电流流密密度度和和镀液液温温度度在在规定定范范围内内时，，保保持持一一定定游游离离碱碱量量可可使使阳阳极极以以Sn4+正正常常溶溶解解，，即即进行行如下阳极反如下阳极反应：： Sn+6OH－－→SnO32－－+3H2O+4e 游游离离碱碱含含量量过高高时，，阳阳极极电流流效效率率降降低低，，阳阳极极不不易易保保持持金金黄黄色色，，出出现Sn2+的的阳阳极极溶溶解解，，镀层质量量下下降降，，镀液液不不稳定定；；而而其其含含量量过低低时，，阳阳极极易易钝化化，，镀液液分分散散能能力力下下降降，，镀层易易烧焦焦，，同同时镀液液中中还会会出出现锡酸酸盐的的水水解解。
通通常常控控制制游游离离碱碱量量在在7g/L～～20g/L为宜52编辑ppt c、、抑抑制制空空气气中中二二氧氧化化碳碳的的有有害害影影响响 镀液液中中的的[Sn(OH)6]2－－络离子能吸收空气中的二氧化碳，按下式分解：离子能吸收空气中的二氧化碳，按下式分解： [Sn(OH)6]2－－+CO2 → SnO2 +CO32－－+3H2O 保保持持一一定定量量的的游游离离碱碱可可吸吸收收空空气气中中的的二二氧氧化化碳碳，，生生成成碳碳酸酸钠(钾)，可抑制二氧化碳，可抑制二氧化碳对主主盐的影响d、使、使[Sn(OH)6]2－－电离度降低，提高阴极极化离度降低，提高阴极极化 当当游游离离碱碱浓度度过高高时，，会会使使阳阳极极的的钝化化膜膜溶溶解解，，此此时应加加入入少少量量的的冰冰乙乙酸酸来来调整整含含量量低低时，，阳阳极极的的表表面面会会结上上一一层壳垢，此壳垢，此时应补加一定量的加一定量的氢氧化物53编辑ppt (3)醋醋酸酸钠(钾) 某某些些镀锡溶溶液液中中加加入入醋醋酸酸盐，，以以期期达达到到缓冲冲作作用用，，实际上上碱碱性性镀锡液液中中pH值为13，，呈呈强碱碱性性，，醋醋酸酸盐不不可可能能起起缓冲冲作作用用。
但但是是，，生生产中中常常用用醋醋酸酸来来中中和和过量量的的游游离离碱碱，，起起控控制制游游离离碱碱的的作作用用，，故故在在镀液液中中总是是有有醋酸醋酸盐存在 (4)双双氧氧水水 双双氧氧水水是是在在生生产中中出出现阳阳极极溶溶解解不不正正常常，，产生生Sn2＋＋离离子子时作作为补救救措措施施而而加加入入，，以以防防止止形形成成灰灰暗暗甚甚至至海海绵状状的的沉沉积层，，因因为双双氧氧水水可可以以将将溶溶液液中中的的Sn2+氧氧化化成成Sn4+少少量量双双氧氧水水在在镀液液中中会会很很快快分分解解而而不不永永久久残残留留，，其其加加入入量量视Sn2+的的多多少少而而定定，，一一般般为1mL/L—2mL/L，，如如加加入入过多多会会降降低低阴阴极极电流流效效率率也也可可以以加加入入少少量量(如如0.2g/L)过硼酸硼酸钠来氧化来氧化Sn2+ 54编辑ppt (5)电流流密密度度 提提高高阴阴极极电流流密密度度可可相相应提提高高沉沉积速速度度，，但但阴阴极极电流流密密度度过高高时，，阴阴极极电流流效效率率显著著下下降降，，而而且且镀层粗粗糙糙、、多多孔孔及及色色泽发暗暗；；阴阴极极电流流密密度度过低低时，，沉沉积速速度度减减小小。
阴阴极极电流流密密度度的的高高低低应根根据据镀液液温温度度、、锡酸酸盐浓度度、、游离碱含量及游离碱含量及锡酸酸盐类型型(钠盐或或钾盐)确定阳阳极极电流流密密度度过低低会会使使得得阳阳极极的的钝化化膜膜消消失失，，因因此此要要注注意意电流流密密度度的的调节若若阳阳极极表表面面发黑黑表表明明阳阳极极电流流密密度度过高高，，应调节电流密度，并流密度，并应取出阳极，用酸清洗至取出阳极，用酸清洗至洁净55编辑ppt (6)温温度度 提提高高温温度度能能使使阳阳极极和和阴阴极极电流流效效率率增增加加，，并并可可得得到到较好好的的镀层但但温温度度过高高，，能能源源消消耗耗大大，，镀液液损耗耗多多，，同同时阳阳极极也也不不易易保保持持金金黄黄色色膜膜，，易易产生生Sn2+而而影影响响镀层质量量和和镀液液稳定定性性；；温温度度过低低将将影影响响阳阳极极的的正正常常溶溶解解，，并并使使阴阴极极电流流效效率率及及沉沉积速速度度下下降降降降低低温温度度时，，必必须相相应地地降降低低阴阴极极电流流密密度度，，才才能能保保证镀层质量量碱碱性性镀锡溶溶液液一一般般工工作作温温度度在在60℃－－90℃，，钾盐体体系系镀液液允允许采采用用的的温温度度较钠盐体体系系略高。
略高56编辑ppt (7) 镀液液维护与与外外来来杂质的的去去除除 锡酸酸盐镀液液对外外来来杂质不不敏敏感感，，主主要要有有害害杂质是是Sn2+离离子子Sn2+的的含含量量超超过0.1g/L，，就就会会明明显影影响响镀层质量量所所以以，，碱碱性性镀锡液液相相当当稳定定，，只只要要控控制制好好游游离碱及防止离碱及防止Sn2+的的产生，一般不会出生，一般不会出现故障 生生产中可通中可通过下列下列现象来判象来判别Sn2+是否生成：是否生成： a、阳极周、阳极周围缺少泡沫，缺少泡沫，这意味着意味着Sn2+开始生成开始生成 b、、槽槽电压低低于于4V时，，应注注意意阳阳极极上上是是否否有有金金黄黄色色膜膜形形成成，，因因为阳极阳极钝化化时的槽的槽电压一般在一般在4V以上 c、、镀液液颜色色呈呈异异常常的的灰灰白白色色或或暗暗黑黑色色，，这是是亚锡酸酸盐水水解解，，胶胶状状氢氧氧化化亚锡开开始始沉沉淀淀引引起起的的，，正正常常的的镀液液应为无无色色的的草草黄黄色57编辑ppt 阳阳极极在在工工作作时要要有有一一层黄黄绿色色的的膜膜，，这层膜膜在在使使用用前前就就应该产生生并并且且在在使使用用中中一一直直保保持持存存在在。
一一般般是是在在镀锡之之间用用铁为阴阴极极，，当当作作负载，，锡板板为阳阳极极，，在在已已配配好好的的镀液液中中，，以以2倍倍的的电流流密密度度进行行通通电生生成成这种种膜膜并并注注意意，，在在没没有有负载和和通通电前，决不能将阳极浸入前，决不能将阳极浸入镀液中如如果果镀层发黑黑或或出出现海海绵状状，，表表明明镀液液中中的的二二价价锡离离子子含含量量过高，高，应用用电解氧化法氧化或化学法除去解氧化法氧化或化学法除去电解氧化法解氧化法阳极阳极电流密度流密度3～～4 A/dm2阴极阴极电流密度流密度8～～10A/dm2阳极阳极不溶性的不溶性的镍板或板或镀镍钢板板化学法化学法过硼酸硼酸钠0.4g/L过氧化氧化氢0.3ml/L58编辑ppt 生生产中中可可采采取取以以下下方方法法使使锡阳阳极极保保持持金金黄黄色色，，以以Sn4+形形态正常溶解，防止正常溶解，防止产生生Sn2+的生成：的生成： a、、阳阳极极带电入入槽槽，，并并始始终保保持持阴阴、、阳阳极极面面积比比，，电镀过程程中中不不能能断断电因因为，，不不通通电或或阳阳极极电流流密密度度小小时阳阳极极以以Sn2+形形态溶溶解解。
因因此此，，当当第第一一槽槽零零件件入入槽槽时，，应先先打打开开电源源，，把把零零件件挂挂在在阴阴极极导电棒棒上上(必必须注注意意不不能能先先挂挂阳阳极极)，，再再按按阴阴、、阳阳极极面面积比比立立即即挂挂人人阳阳极极；；零零件件出出槽槽时，，取取出出一一挂挂时应立立即即补充充另另一一挂挂，，交交替替进行行，，以以便便不不 降降低低电流流密密度度，，不不断断电；；最最后后一一槽槽零零件件出出槽槽时，，应先先取取出出部部分分锡阳阳极极，，然然后后再再相相应地地取出零件，逐步地降低取出零件，逐步地降低电流，直到完全取出零件再切断流，直到完全取出零件再切断电源59编辑ppt b、阳极与、阳极与导电棒一定要接触良好棒一定要接触良好 · c、、阳阳极极出出现黑黑色色时应立立即即取取出出，，用用盐酸酸浸浸蚀后后刷刷净黑黑膜膜再再使用镀液液补充水充水时，，为防止防止锡酸酸盐水解，水解，应加碱性水加碱性水 4.碱性碱性镀锡工工艺流程流程碱性镀锡工艺流程工序工序名称溶 液 成 分操 作 条 件备 注组 成含量/g·L－1电流密度/A·dm－2温度/℃时间/min1验收零件按工艺文件要求进行2除 油汽油除去零件的油污3装 挂用铜丝或挂具4化学或电化学除油氢氧化钠碳酸钠磷酸钠硅酸钠5～1520～2530～703～103～1050～70a.阴极3～10 阳极1～2 b. 阴极5 阳极0.5a.钢铁件电化学除油 b. 铜件电化学除油 铜件不化学除油 化学除油时间以表 面水膜连续为准60编辑ppt 。