镀锡及镀锡液相关知识
1.锡的性质
(1)原子量:118.69。
(2)原子序:50。
(3)电子组态:1S22S22P63S23P63D104S24P64D105S25P2。
(4)熔点:231.9℃
(5)沸点:2270℃
(6)密度:5.77(灰锡aSn) 7.29(白锡bSn)
(7)变相点:13.2℃
(8)电阻:11.5mΩ.m
(9)导电度:15%IACS(相对于软铜)
(10)强度:14 MPa
(11)硬度:Brinell硬度10kg，20℃
(12)结晶构造：白锡为立方体(simple cubic)，灰锡为BCT (body-centered tetragonal)
(13)标准电位
Sn+ + + 2eˉ→Sn -0.136V
Sn4+ + 2eˉ→Sn2+ +0.15 V
Sn(OH)=6 + 2eˉ→Sn(OH)4 +2OHˉ+0.9V
Sn(OH)=4 + 2eˉ→Sn + 4OHˉ-0.79V
锡是一种热及电的良导体，易延展柔软的金属，锡有原子价2或4，
属于两性元素金属，作为电镀用的锡化合物主要有SnO2.xH2O，SnCl2或SnCl2.2H2O，SnSO4，Sn(BF4)2，K2(OH)6及N2Sn(OH)6。
2.镀锡的用途
(1)制造锡罐:因锡镀层无毒性，大量用在与食品及饮料接触的对象，中最大用途就是制造锡罐，其它如厨房用具，食物刀叉，烤箱等。
(2)电器及电子工业:因锡容易焊接，导电性良好，广泛应用在电器及电子需要焊接的零件上。
(3)铜线上:改善铜线的焊接性及铜线与绝缘皮的间壁障作用。
(4)活性:因锡柔软，可防止刮伤，作为一种固体润滑剂。
(5)防止钢氮化。
3.锡镀液的种类
(1)酸性锡镀液
优点:
【1】锡是由二价还原，用电量省。
【2】镀液导电性高，槽电压低，电流效率高。
【3】操作欲温接近室温，免加热设备。
【4】使用适当添加剂可得光泽镀层。
【5】对底材损害性较少。
缺点:
【1】操作及镀液管理需很小心才能得到良好镀层。
【2】需用添加剂，否则易生成树枝或结节状镀层。
【3】不能使用不溶性阳极。
【4】有腐蚀性，镀槽须橡皮做里称。
【5】二价锡可能氧化成四价锡，变成钝态。
(2)碱性锡镀液
优点:
【1】均匀性良好.
【2】可容忍较多的不纯物.
【3】不用添加剂可得到光泽.
【4】可用不溶解阳极。
【5】操作范围广。
【6】配方简单。
【7】前处里要求不高。
缺点:
【1】阴极效率低，镀层薄。
【2】电化当量小只有酸性液的一半，耗电量大。
【3】需使用在熔融技术得到光泽镀层。
【4】操作温度高，需加热设备。
【5】操作液压较高。
【6】需使用可溶性阳极。
【7】操作可溶性阳极镀液要很小心，否则容易得到不良镀层。
(3)连续高速锡镀液:专用于连续电镀零件。
4.碱性液的组成及其作用
碱性液分为钾液及钠液，钾液的主要成份世锡酸钾及苛性钾，其优点
为操作范围广，溶解度大，使用电流密度高，效率高，导电镀大，氧化锡泥状物少生成，其缺点是较钠液贵.钠液的主要成份为锡酸及苛性钠。
各种成份的作用如下:
(1)锡酸钠或锡酸钾为主盐，提供锡离子的来源。
(2)苛性钠或苛性钾为导电盐，促进阳极溶解，防止sno2的形成。
(3)醋酸盐为缓冲剂，用来控制游离OH-。
(4)过氧化氢，氧化Sn++，以防止不良镀层。
(5)界面活性剂，防止针孔发生。
5.碱性锡镀液的管理注意要点
(1)阳极必须经常保持黄绿色皮膜，防止二价锡的形成，否则会产生粗造，附着性的黑色镀层。
(2)阳极电流密度过小，阳极成银亮色，无气体产生，镀层粗造。
(3)阳极电流密度适当，阳极成黄绿色.少量气体产生，镀层优良。
(4)阳极电流密镀过大，阳极呈褐色或黑色，大量气体产生，镀层良好，但液中金属含量会减少。
(5)阳极黑褐色皮膜可用盐酸去除。
(6)游离碱含量过多，操作会有困难。
(7)若有二价锡过多，可用过氧化氢氧化二价锡或四价锡，以防止镀层不良。
(8)阴极电流密渡过高，电流效率降低使电镀速率减小。
(9)滚筒必须使用耐89～90℃的材料，否则采用酸性镀液。
(10)温度过高，游离碱过多，需使用较高电流密度，否则阳极不易形
成黄绿色。
6.碱性锡镀液的配方
(1)钠液配方
锡酸钠90 g/l
氢氧化钠7.5 g/l
醋酸钠0～15 g/l
过氧化氢依需量g/l<
液温60～80 g/l<
液压4～8 Volt
分析锡含量37.5 g/l
PH 0.2
电流密度3～11 A/dm2
电流效率100%
面积比2:1
阳极锡
槽电压6 Volt
(2)硫酸液
SnSo4 54～69 g/l
硫酸100～75 g/l
甲酚磺酸C7H6OH.HSO3 100～120 g/l B-柰酚1～1.25 g/l
凝胶2～2.5 g/l
液温25℃
电流密度27～32 A/dm2 电流效率100﹪
面积比1:1
阳极锡
液压6～12 Volt
7.高速锡镀液
氯化锡SnCl2 63 g/l
氟化钠NaF 25 g/l
二氟氢钾KHF2 50 g/l
氯化钠NaCl 45 g/l
电流密度45 A/dm2
PH 2.7。