氟硼酸亚锡的电镀应用

介绍

氟硼酸亚锡分子式为Sn(BF4)2，外观为无色透明液体。

图一 氟硼酸亚锡

应用

氟硼酸铅、氟硼酸亚锡是镀铅、锡的新型化工产品，主要用于铅、锡二元电镀和铅、锡、铜三元电镀，以这种产品为主配制的电镀液具有成份稳定、易控制、溶液的电导性高、阴极及阳极电流效率接近100%、镀层沉积速度快、可在室温下进行等优点。由于用这种镀液所镀镀件的镀层细致光亮、坚韧耐磨，因而最适合用于高速汽车轴瓦的电镀。产品为无色透明液体，溶液呈强酸性，有毒及腐蚀性，分子式为氟硼酸铅Pb(BF4)₂[1]。

电镀锡

采用直流电镀法，以锡板作为阳极(阴阳极面积比1∶2)，溶液组成和工艺条件为：Sn(BF4)2(氟硼酸亚锡)40～60 g/L,HBF470～90 g/L,H3BO320～30 g/L，对苯二酚4～8 g/L，胨1～3 g/L，温度18～30°C(由恒温装置控温)，阴极电流密度0.5 A/dm2，时间4.5～14.0 min，阴极移动15～30次/min，溶液循环过滤。

本工艺要求锡镀层厚度1～3µm，施镀时间(t)依镀层厚度而定，依据法拉第第一定律[即式(1)]计算得到。

图二 法拉第第一定律

式中δ是镀层厚度(单位：cm)，γ是镀层密度(锡的密度为7.2 g/cm3),Jk是阴极电流密度(单位：A/cm2),K是电化学当量[取2.2146 g/(A·h)]，η是阴极电流效率(取95%)[2]。

回收

电镀锡溶液回收和利用是降低电镀成本和减少污染的重要手段。在电镀水洗线上增设回收槽，工件从电镀锡液中取出后，先在回收槽的水中浸渍0.5 min，使工件表面约60%的电镀锡液溶解其中。可将回收槽的水溶液直接补充到镀锡槽里，再次利用，既节省了大量贵重试剂(如氟硼酸亚锡和氟硼酸)，又减少了重金属锡的排放。

参考文献

[1]王金泉.工业氟硼酸铅、氟硼酸亚锡通过技术鉴定[J].精细化工信息,1988,(12):31-32.

[2]张永红.轴瓦电镀锡线的设计[J].电镀与涂饰,2022,41(03):176-180.DOI:10.19289/j.1004-227x.2022.03.005.