Sn和Sn合金镀层具有优良的耐腐蚀性和可焊接性等特点,耐腐蚀性好可以更好的保护基体材料不被腐蚀,可焊接性好能够方便与其它的材料衔接,已广泛地于电子元器件等工业领域应用。Sn和Sn合金镀液中要添加有机添加剂,以便提高改善镀液的分散能力和深镀能力,获得外观平整、厚度均匀、光亮的可焊接镀层。然而由于传统添加剂的水溶性差,在镀液中的浓度难以提高,因而难以在较宽的电流密度范围内获得外观和附着性良好的可焊性镀层[3]。近来出现了含有水溶性良好的有机添加剂的Sn和Sn合金镀液,可以在较宽的电流密度范围内获得外观平整、厚度均匀、结合力和可焊性良好的Sn和Sn合金镀层。22747
钴单质是具有钢灰色光泽的金属,原子量约为59,原子序数为27,位于元素周期表中第四周期,Ⅷ族,是过渡元素,它的主要物理、化学参数与铁、镍接近,属铁族元素。钴是中等活性的金属,金属单质的稳定性好,抗腐蚀性能较好,常温时与水、湿空气、碱及有机酸等均不会发生反应,使其腐蚀,因此钴及钴合金主要应用于防护性、磁性、装饰性、电催化功能和防铜渗性等领域[4]。
Sn-Co合金镀层主要用于代Cr镀层。Sn-Co合金镀层以色泽高贵典雅、耐蚀性、耐磨性、硬度高,深受人们青睐,而被广泛应用于首饰、钟表、眼镜、钮扣等行业[5]。光亮的Sn-Co合金电镀工艺,可替代装饰性铬在部分零件上使用,可减少镀铬工艺中因在清洗过程中流失的41~51 %铬酐所带来的环境污染,而且由于Sn-Co合金镀液电流效率高达95%,镀亮镍后只要镀1~3 min即可达到常用装饰性铬层厚度,故生产效率高[6]。电镀操作时使用的电流密度低,通常为0.2~1.5A/dm2,能减少电能的消耗。锡钴合金镀液能吊镀,也适合于滚镀生产。Sn-Co合金镀层钝化后有良好的抗黯性,可解决复杂形状工件和小零件镀铬的困难[7]。论文网
Sn-Co合金镀层属阴极性镀层,锡、钴的含量不同会影响镀层的颜色,含锡量在80%含钴量在20%左右,色泽与铬层相似;钴含量低于20%时,镀层颜色偏白;而钴含量超过20%,则镀层颜色为黑色[4,8]。自从镀铬公害问题产生以来,有铬镀外观的代铬镀层开始引起人们特别重视。目前国内各类电镀产品最终的外装饰镀层大多是铬层,铬层带有青光,色泽单调,多年来人们有些审美疲劳了。又因光亮铬层反光率高,易刺眼,从卫生、美工角度来看,某些产品如汽车的内装饰件、弱电零件、精密仪器、录音机、电视机等外观装饰件不宜太刺目,不宜使用光亮镀铬层,而Sn-Co合金镀层却白而稍带红光[9],色泽清爽、优雅、有暖感,光反射率低,约为光亮铬层的80%。镀液均镀能力良好,能用于滚镀。更由于该镀液能生产从黑到白的色泽宽广的镀层,因此广泛应用于装饰领域小零件生产,可改变部分产品多年来一贯沿用的镀铬工艺,增加镀层的花色品种。
Sn-Co合金电镀的主要优点如下[10]:
①电镀时间短,生产效率高,镀液均镀能力良好;
②可降低生产费用,节约能源;
③使用安全,无毒害气体产生;
④对设备腐蚀作用小,废水处理简便。
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