项腾飞，任春春，梅天庆，焦亚萍，王祥宁

(南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京 211106)

引 言

镀锡层具有抗腐蚀、耐变色、无毒及易钎焊的特点，在镀层功能性方面，具有导电、钎焊、减摩和防渗氮功能，因而在五金、电子、包装等行业有着广泛的应用。由于碱性镀锡是在高温下进行，溶液成分和浓度变化较快，特别是采用纯锡作为可溶性阳极时，由于实际电镀生产中阴极面积变化较大，导致阳极电流密度变化较大，因而锡阳极的半钝化状态很难维持，从而容易产生二价锡，这就给工艺维护和管理带来了较大困难，导致镀层发灰、发暗、多孔甚至产生海绵状镀层，影响镀层质量［1-3］。本文采用钛网涂覆氧化钌作为不溶性阳极进行碱性镀锡，从源头上彻底解决这一问题，提高了镀层质量，工艺也易于维护和控制［4-6］。

1 实验部分

1.1 实验材料

本实验采用镀锌铁片作为实验材料，试样尺寸为50mm×20mm×1mm。

1.2 镀锡工艺

碱性镀锡电解液组成及操作条件:

锡酸钠 70～90g/L

氢氧化钠 10～15g/L

醋酸钠 15～25g/L

θ 70～90℃

Jκ2 ～4A/dm2

1.3 工艺流程

工艺流程为:除油→水洗→酸洗→超声清洗→水洗→活化→水洗→镀锡→水洗→吹干。

在镀前预处理中，除油(25g/L NaOH，35g/L Na3PO4·12H2O，35g/L Na2CO3，80℃，20min)是为了有效除去铁片表面的油污及氧化层，增加光泽性。酸洗(125mL/L HCl，1g/L六次甲基四胺，30s)是为了除去铁片表面的锌层和氧化物，超声清洗是为了清除酸洗过后仍留在铁片表面的浸蚀残渣，活化(30mL/L HCl，30s)是为了进一步除去铁片表面的氧化层，增强镀层与基体金属的结合力。

1.4 实验方法

1)霍尔槽试验。采用267mL霍尔槽取250mL镀液进行实验，观察镀层外观质量，确定工艺温度范围和阴极电流密度范围。……