Характеристики сплава олово-висмут
Вопрос.
Расскажите, пожалуйста, о структуре, составе и характеристике сплава олово-висмут
Ответ.
Наиболее важными свойствами электрохимических покрытий, применяемых в производстве радиомонтажных деталей и печатных плат, является сохранение способности к пайке после длительного хранения наряду с высокой коррозионной стойкостью и декоративным видом.
Известно, что основными недостатками оловянных покрытий являются потеря способности к пайке, аллотропическое превращение олова при низких температурах и образование «вискеров», что недопустимо при изготовлении радиоэлектронных приборов. Легирование олова висмутом предотвращает как аллотропическое превращение олова, так и возникновение «усов». Кроме того, сохраняется способность к пайке при хранении, так и улучшение коррозионных свойств. Наиболее широкое применение покрытие сплавом олово-висмут нашло в радиоэлектронной промышленности для паяемых контактов, выводов радиоэлементов, СВЧ печатных плат и корпусов изделий для герметизации пайкой.
Для электроосаждения сплава олово-висмут используются сульфатные электролиты, применение которых позволяет сократить объем использования сплава олово-свинец и улучшить экологию окружающей среды.
В промышленности применяются как матовые, так и блестящие покрытия сплава олово-висмут, осаждаемые из этих электролитов, отличающихся различным набором ПАВ.
Для осаждения матовых покрытий сплава олово-висмут примерный состав сульфатного электролита:
SnSO4 – 30-60 г/л
Bi2(SO4)3*5H2O – 1-1,5 г/л
H2SO4100-150 г/л
Антиокосидант ЦКН-32 2-4 г/л
Неионогенное ПАВ (ОС-20, АЛМ, синтанол ДС-10) 5-7 г/л
Температура 18-25°С, ВТ 100%
Из данного электролита осаждаются матовые, светлые покрытия олово-висмут. С увеличением катонной плотности тока от 0,25 до 2 А/дм2 содержание висмута в сплаве уменьшается от 1% до 0,06%.
Для осаждения блестящих осадков олово-висмут примерный состав электролита: Sn2+ 16 г/л, Bi3+ 1,13 г/л; H2SO4 100-150 г/л, антиоксидант ЦКН-32 2-4 г/л, блескообразующая добавка ЦКН-31 8-10 мл/л, формальдегид 3,5 мл/л; температура 18-25°С.
С увеличением катодной плотности тока от 1 до 6 А/дм2 выход по току сплава падает от 98% до 40%, а содержание висмута в сплаве растет от 0,8 до 2,4%.
Из литературных данных известно, что сплава олово-висмут по своей структуре до 0,7% висмута в осадке является твердым раствором.
30.12.2008
