张琪，曾振欧,，赵国鹏

（1.华南理工大学化学与化工学院，广东 广州 510640；2.广州市二轻工业科学技术研究所，广东 广州 510170）

【电镀】

添加剂对无氰电镀铜–锡合金(低锡)镀层性能的影响

张琪1，曾振欧1,*，赵国鹏2

（1.华南理工大学化学与化工学院，广东 广州 510640；2.广州市二轻工业科学技术研究所，广东 广州 510170）

通过赫尔槽试验与直流电解试验，研究了添加剂在焦磷酸盐溶液体系无氰电镀铜–锡合金(低锡)工艺中的作用。该体系镀液组成与工艺条件为：Cu2P2O7·3H2O 25 g/L，Sn2P2O71.0 g/L，K4P2O7·3H2O 250 g/L，K2HPO4·3H2O 60 g/L，温度25 °C，pH 8.5，电流密度1.0 A/dm2。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱(EDS)、中性盐雾试验等方法研究了添加剂对镀层组成结构、外观、耐腐蚀性能及微观形貌的影响。结果表明，焦磷酸盐溶液体系无氰电镀铜–锡合金(低锡)时使用有机胺类添加剂可抑制Sn的析出，使合金镀层致密均匀，耐蚀性能好。镀层结晶主要为Cu13.7Sn结构，镀层中Sn含量为9% ～ 11%。镀液中添加剂的使用量增加，则合金镀层中的Sn含量降低。

铜–锡合金；无氰电镀；焦磷酸盐；添加剂

1 前言

电镀获得的铜–锡合金镀层由于整平性与光亮度好，成本较低廉，色泽与装饰效果好，平滑性和耐腐蚀性好，以及具有适宜的硬度，而获得了广泛的应用[1-2]。电镀铜–锡合金的研究相当活跃[3-4]。焦磷酸盐溶液体系无氰电镀铜–锡合金(低锡)的研究表明[5]，镀液组成、pH、温度和阴极电流密度对铜–锡合金(低锡)镀层的厚度与组成均有一定影响，最佳镀液组成与工艺条件为：Cu2P2O7·3H2O 25 g/L，Sn2P2O71.0 g/L，K4P2O7·3H2O 250 g/L，K2HPO4·3H2O 60 g/L，pH 8.5，温度25 °C，电流密度1.0 A/dm2。在这一镀液组成与工艺条件下获得的铜–锡合金(低锡)镀层为金黄色，含铜量为85% ～95%，与钢铁基体的结合力好，抗变色性能好。……