無氟電鍍和鉛錫合金替代工藝清潔生產推薦技術1.1檸檬酸無氟光亮鍍錫鉛合金技術說明典型鍍液成分及操作條件見下表。鍍液成分及操作條件配方1配方2配方3氯化亞錫（g/L）40～5030～4561醋酸鉛（g/L）2～205～2529檸檬酸（g/L）60150檸檬酸銨（g/L）60～90氫氧化鉀（g/L）40醋酸銨（g/L）6060～80硼酸（g/L）25～30氯化鉀（g/L）20EDTA—Na2（g/L）50穩定劑(ml/L)30～5025～10015BD光亮劑(ml/L)15YDZ-7光亮劑(ml/L)16YDZ-8光亮劑(ml/L)16pH值5～655～6溫度(℃)10～2510～30室溫陰極電流密度(A/dm2)0.5～2.51～2l～2攪拌陰極移動陰極移動陰極移動陽極成分(Sn/Pb)(90～80)/(10～20)6/4鍍層成分(Sn/Pb)(95～80)/(5～20)7/3適用范圍（替代的落后技術）檸檬酸體系鍍液避免了氟硼酸污染環境的缺點。主要環境、經濟指標該鍍液穩定，對各類雜質敏感性小，維護方便，鍍層光亮、細致、均勻、可焊性好，能滿足各種條件的使用要求，抗二氧化硫腐蝕能力優于鍍銀。對不同材料應選用不同的中間鍍層(如鍍鎳、鍍銅)，以提高耐蝕能力，并可防止產生“錫擴散、錫晶須”現象。使用現狀這種體系的鍍錫鉛合金已獲得了實際應用。1.2甲磺酸鹽光亮鍍錫鉛合金技術說明由于鉛對人體危害極大，為了更好地改善環境及保障操作人員的身體健康，含少量鉛的(即錫鉛比為9：1)工藝應用較多。但實際生產中還存在著不少問題，對錫鉛比為9：1的甲磺酸鹽體系光亮電鍍合金工藝進行了研究，鍍液配方和操作條件初步總結如下。游離甲磺酸120～200g/LSn2+(以甲磺酸錫形式加入)30～65g/LPb2+(以甲磺酸鉛形式加入)2～6g/L光亮劑A30～50ml/L光亮劑B15～25ml/L甲醛(試劑)14～18ml/L溫度18～35℃電流密度2～4A/dm2陽極面積比Sn：Pb＝9：1攪拌陰極移動適用范圍（替代的落后技術）20世紀70年代末期已開始研究代替氟硼酸鹽電鍍錫鉛合金工藝。主要環境、經濟指標替代常用具有強腐蝕性，對人體有危害性，且三廢處理困難的氟硼酸鹽體系。使用現狀目前應用最多的是甲磺酸鹽體系。最有前途、優勢最明顯的是烷基磺酸體系鍍液，目前國內應加強消化吸收和推廣應用。原材料生產廠應進一步降低生產成本，以使電鍍成本能與傳統的氟硼酸系相當，這可能是推廣應用的主要問題。1.3鉛錫合金替代工藝—電鍍錫鉍合金技術說明隨著電子工業和焊接技術的發展(如印刷電路板趨于細線化、小孔化、多層化)以及對環境問題的日益重視，均要求提供分散能力好、無鉛和氟污染的低共熔點、高可焊性鍍層。傳統的合金達不到這些要求。適用范圍（替代的落后技術）具有低共熔點、高可焊性、不產生晶須、耐蝕性好、鍍液分散能力好，不含污染環境的鉛、氟等優點。替代錫或錫鉛合金的錫鉍合金鍍層。主要環境、經濟指標能力好、無鉛和氟污染的低共熔點、高可焊性鍍層。使用現狀錫鉍合金鍍層的鉍含量在0.1％~75％之間變化，但通常認為含30％～53％鉍的合金鍍層性能較好。為防止晶須，已成功開發了0.2％～2.0％鉍的合金鍍層。1.4鉛錫合金替代工藝—電鍍錫銀合金技術說明近年來，由于波峰焊和自動群焊技術的廣泛應用，對電子元器件(特別是引線)可焊性的要求進一步提高，工業上采取的措施是在元件表面鍍覆含鉛10％的錫鉛合金鍍層。但錫鉛合金鍍層有其自身的嚴重弱點：首先，其合金層表面抗氧化能力較差，導致其光澤和可焊性能變劣；其次，鉛的毒害性較強，隨著環保要求的不斷提高，使得其在生產中的應用受到限制。為此，開發研究出了可焊性好、抗氧化性能高的錫銀合金取代錫鉛合金。鍍錫銀合金鍍液成分及工藝條件如下：甲基磺酸亞錫46～77g/L甲基磺酸銀0.8～1.2g/L檸檬酸鈉167～294g/L碘化鉀498～664g/L三乙醇胺149g/L光亮劑20ml/L陰極電流密度0.3～5A/dm2pH值4.5—5.5溫度室溫鍍層銀含量3％適用范圍（替代的落后技術）在電鍍過程中，有不少鍍種使用氟化物、氟硅酸鹽或氟硼酸鹽等有毒物質，這些物質具有很強的腐蝕性，對人體危害極大(我國飲水標準氟化物應小于1.0mg/L)，且三廢處理困難。含氟鍍液主要用在電鍍鉛、錫及其合金以及高效、高速鍍鉻等。目前高效、高速鍍鉻已逐漸被含無氟復合有機添加劑的鍍液所取代。由于鉛的毒性大，已經很少應用。在鍍錫生產線上，由于氟化物和氟硼酸鹽具有適于鋼板快速、常溫電鍍等優點，現在還占有相當的比重。從環保和發展考慮，研究并開始使用的有兩種鍍液可代替氟化物：一種是氨基磺酸鍍液，它有很高的溶解度，對Pb2+有一定的絡合作用，可獲得結晶細致、平滑、光亮的鍍層，且沉積速度快，適合高速電鍍；另一種是甲磺酸鍍液，成分簡單，容易維護，廢水處理簡單，其優點是可在高電流密度下工作，適合高速電鍍，但價格較貴。主要環境、經濟指標錫鉛合金作為可焊性鍍層，在電子元器件上應用甚廣。鉛的毒性很大，我國飲水標準為小于0.1mg/L。近幾年來，各國都在積極研究和發展無氟無鉛的可焊性鍍層，以取代氟化物電鍍錫鉛合金。鍍種有：錫、錫鋅合金和硫酸鹽等體系的錫鉍、錫銀、錫銅合金等。錫作為可焊性鍍層的主要缺點是容易生成錫須；而錫鋅合金作為可焊性鍍層的主要缺點是鋅在銅上的遷移，而不能在銅基體上電鍍。硫酸鹽等體系的錫鉍、錫銀、錫銅合金，不但從獲得的鍍層性能上可以代替可焊性錫鉛合金，而且也消除了氟化物、鉛等有害物質的污染。使用現狀甲基磺酸鹽已成功地應用于錫鉛、錫鉍等合金的電鍍。該體系鍍液穩定性好、毒性低、廢水易于處理。目前，國內的甲基磺酸生產廠家較多，使其價格降低，來源廣泛，有利于新工藝的推廣。錫-鉛合金作為