電鍍錫

錫鍍層由於其優良的抗蝕性和可焊性已被廣泛套用於電子工業中作為電子元器件、線材、印製線路板和積體電路塊的保護性和可焊性鍍層。

電鍍錫的套用非常廣泛，錫具有抗腐蝕、耐變色、無毒、易釺焊、柔軟、熔點低和延展性好等優點，通過特殊的前處理工藝，在複合材料表面形成結合牢固、光亮、緻密、均勻、連續的合金鍍層。

基本介紹

• 中文名：電鍍錫
• 外文名：Electrolytic tinning
• 方法：電鍍
• 缺點：對環境污染嚴重
• 常用鹽：甲基磺酸鹽
• 增加鍍液方法：化學溶錫法、置換法等

生產工藝

雖然電鍍錫溶液各不相同，但是電鍍錫工藝流程基本相同，基本流程均分為前處理、電鍍錫、軟熔、鈍化和塗防鏽油等工藝段。

前處理

前處理一般包括鹼洗和酸洗兩道工序，目的是將低碳鋼表面的有機油質和氧化膜除去，以露出新鮮的鋼表面，為後續的電鍍做準備。

目前廣泛套用的鹼洗液一般為NaOH、鹼性磷酸鹽和矽酸鹽以及表面活性劑配製的複合溶液，可有效除去帶鋼表面的油污。

電鍍錫

對於幾種不同的鍍液體系，酸洗液基本上都採用硫酸溶液進行化學酸洗，而氟硼酸型電鍍錫工藝採用鹽酸溶液，酸洗時採用陰極-陽極電解處理，以除去表面的氧化膜，活化基體。

電沉積

弗洛斯坦鍍錫法採用為主鹽，其中和都有嚴格的濃度範圍。此外，鍍液中還須含有游離酸和添加劑等，它們各自起不同的作用，對濃度的控制也有相應的要求。

軟熔

軟熔是指將鋼板加熱到錫的熔點（232℃）以上，使熔融的錫鍍層在溜平作用下消除微孔，出現光澤；同時在鍍錫層與鐵基體間生成金屬間化合物，進一步增加鍍層結合力。根據加熱方法，軟熔可分為電阻軟熔、感應軟熔和電阻-感應聯合軟熔。

後處理

包括鈍化和塗油處理兩個工藝段。鈍化處理可增加鍍錫板的耐蝕性、抗硫性及塗漆性等，並且防止在儲存過程中錫氧化物的生長和鍍錫板制罐過程中出現的硫化物鏽蝕。鈍化多採用重鉻酸鈉溶液，其處理方法有化學鈍化和電化學鈍化兩種。

存在問題

電鍍錫目前主要是酸性錫，錫是二價，容易氧化為四價錫。

二四價錫在酸性鍍液中很難沉積，如果打氣，空氣中的氧氣將二價錫氧化為四價。

酸性鍍銅添加Cl可以理解為活化表面，特別是磷銅陽極表面，而酸銅中銅是二價，如果有一價銅將影響鍍銅的出光，必須打氣防止一價銅的產生，同時提高電流密度範圍。

發展簡史

鍍錫板生產起源於14 世紀的巴伐利亞，當時的工人曾在鍛制的薄鐵板上進行鍍錫。這種工藝後來傳至薩克森和波西米亞，至17 世紀，德勒斯登成為鍍錫板貿易中心。

1720 年，英國南威爾斯出現了熱鍍錫工廠，改用熱軋薄鐵板為基板，基板金屬及生產工藝的革新，使英國在19 世紀初確立了其作為世界主要鍍錫板生產國的地位。在隨後的發展中又出現了機械化的鍍錫機組，並以鋼代鐵作為基板。

電鍍錫半球

20 世紀30 年代，德國最早以商業性生產規模用冷軋帶鋼進行電鍍錫。電鍍錫鍍層較薄，可以節約資源和成本。二戰期間，錫的供應短缺促進了電鍍錫工藝的發展。

之後，連續電鍍錫取代熱鍍錫，在世界範圍內被廣泛採用。由於高速電鍍技術具有沉積速度快、產品質量穩定等優點，在現代鍍錫板工業的發展中，高速電鍍錫技術日漸成熟，發展成為具有多種鍍液體系的高速電鍍技術。

發展趨勢

歷經幾個世紀，鍍錫板生產工藝發展至今，是一個在時代潮流選擇之下不斷完善的過程。鍍錫板及高速電鍍錫工業今後將何去何從，其發展趨勢如何，還需要從時代的大背景下進行考慮，即高速鍍錫的發展必須要順應節約資源、節能環保的潮流，同時還需結合生產成本問題進行綜合考慮。高速鍍錫工業的發展趨勢有以下幾個方面。

電鍍錫

首先是低錫甚至超低錫量鍍錫板的生產，近年來，在食品包裝制罐領域，鍍錫鋼板正受到成本較低的鋁、玻璃、塑膠等其他材料的越來越大的威脅。同時，由於錫在地球上分布較少，隨著用量的不斷增加，資源日益匱乏。為降低成本，節約資源，鍍錫量的不斷減少成為鍍錫板發展的一大趨勢。

另外，目前鉻酸鹽鈍化被廣泛的套用於鍍錫工業中，由於鉻酸鹽有較大的毒性和致癌性，對環境也有較嚴重的污染性，在食品安全上存在著潛在的危險。因此，環保低毒的無鉻鈍化技術也是今後鍍錫板發展的必然趨勢。