[发明专利]耐高温电镀亮锡、电镀雾锡工艺方法

说明书

技术领域

    本发明属于金属件的表面电镀领域，是一种解决金属件镀锡层在高温后出现的熔锡、变色问题的方法。

背景技术

    金属件表面镀锡通常是为了实现耐腐蚀、焊锡及外观的目的。在工件贴装过程（SMT）中，制程温度245~270℃，此时焊锡膏和工件表面锡镀层均会发生熔融，从而实现元件之间的焊接。以连接器为例，部件通常有镀镍底或不镀镍底直接镀锡的应用。底层镍和表层锡厚度及工艺方法，现用行业标准以美国汽车工程师协会标准SAE-AMS-QQ-N-290、ASTM B 689-97为主，而依照此类厚度规格标准和电镀工艺方法加工的部件，贴板组装时经过高温，金属壳表面会出现熔锡聚锡、变色或灰暗等异常。

发明内容

    本发明需要解决的技术问题是克服当前标准和工艺的缺陷，提供耐高温的镀锡工艺方法，从而避免镀锡元件在表面贴装过程（SMT）中出现熔锡聚锡，变色及表面灰暗等现象。

按照本发明如附图，电镀镍方法需要采用强酸性的氯化镍体系镀液，盐酸体积浓度10~20%，并控制底镍厚度在0.05~0.3um之间。可以达到防止表层锡高温后变色，灰暗等现象。如果表层镀的是雾锡，则高温重熔变亮后，会自动恢复到重熔前的雾面外观，该结果满足了端口件的组装后的外观要求。

电镀锡采用连接器行业当前常用的烷基磺酸锡镀液体系，控制锡厚度的规格在1.0~2.5um之间，以ASTM B 545-97 Class F-1.5um为参照基准，可以避免高温过程中锡熔融聚集成点状外观。使用本发明的工艺镀底镍和表层锡，高温重熔后均显示白色亚光外观，不出现常见的熔锡聚锡，发黄、发蓝、发紫或灰暗的问题。

附图说明

附图 为本发明镀层组合示意图。

表1 本发明效果试样采用的工艺参数

具体实施方式

工艺流程：除油→水洗→酸洗→水洗→镀底镍→水洗→镀锡→水洗→烘干。

实施例1 铜材表面镀预镍，镀亮锡。

除油：氢氧化钠    20 g/l

      碳酸钠      15g/l

      硅酸钠       5g/l

      表面活性剂   3g/l

      温度         60℃

      阴极电流密度  15 A/dm²

      时间         1min

水洗：工业用水  时间  30s

酸洗：硫酸    20ml/l

      温度     室温

      时间     30 s

水洗：去离子水  时间  30s

镀底镍： 氯化镍       240g/l

盐酸或混酸  150ml/l

温度          室温

阴极电流密度 12A/dm²

厚度         0.12um

水洗：   去离子水  时间  30s

镀亮锡： 烷基磺酸锡，锡含量  40~80g/l

烷基磺酸       100~160  ml/l

添加剂            30~50 ml/l

光亮剂             5~10 ml/l

温度                 20℃

阴极电流密度        15A/dm²

厚度                  1.8um

水洗：   去离子水    时间  50s

烘干：   温度  105℃

         时间  1min。

实施例2 不锈钢材料表面镀预镍，镀雾锡。

除油：   氢氧化钠        25 g/l

         碳酸钠          15g/l

         硅酸钠           5g/l

         表面活性剂       3g/l

         温度             60℃

         阴极电流密度  15 A/dm²

         时间             1min