[发明专利]一种环保铜及铜合金板带表面热浸镀锡方法

说明书

本发明公开了一种环保铜及铜合金板带表面热浸镀锡方法，包括以下步骤：使用碱性脱脂液对铜及铜合金板带进行脱脂处理；使用H₂SO₄对板带进行酸洗处理；使用溴化铵、溴化氢及其它化学剂组成的溶液对板带进行活化处理；在干燥/预加热区对铜及铜合金板带进行预热，预热温度为50‑130℃；将板带引入纯锡或锡银合金的锡液槽中，进行镀锡，镀锡温度为230‑290℃；将板带引入风刀处，根据预镀的板带厚度及预定的镀层厚度，风刀自动控制镀层厚度；将板带引入空气冷却区，使用风冷风机将其温度降到120‑150℃；将板带引入盛有去离子水或纯净水的水槽中，使其温度降到20‑60℃。本发明提供的板带表面热浸镀锡方法，其步骤合理，有效保证了铜板带表面锡层的均匀性，提高了镀锡质量。

技术领域

本发明涉及金属板带生产加工领域，尤其涉及一种环保铜及铜合金板带表面热浸镀锡方法。

背景技术

镀锡铜板带具有多种优良特性，防止铜板带被氧化和受到酸性、碱性等物质的腐蚀、降低电机元件和电子元件中的接触电阻，在新一代信息技术产业、先进轨道交通、节能与新能源汽车、电力装备行业中得到了广泛的应用和发展，主要用于大规模集成电路、高密度引线框架、高端电子元器件、精密接插端子的制造。

目前，铜板带表面镀锡一般分为电镀锡和热浸镀锡。电镀锡工艺与热浸镀锡相比，在铜板带电镀锡过程中存在以下不足：

（1）由于是通过控制电流的大小、电解液的浓度来确定镀层的厚度，导致铜板带表面镀层厚度分布不均，一般情况下边部厚度大于中间厚度。

（2）电镀过程中，容易形成晶须，导致镀层内部存在内应力或锡层与基体金属黏附得不牢固，进而造成使用电镀锡铜板带的小型化电子元件短路事故。为此，在电镀后通常增加一步热处理工序来消除镀层的内应力。

（3）目前，铜板带电镀锡过程中生产效率低，普遍速度为40~50m/min；

（4）电镀液成分复杂，含有大量的重金属，不适合回收利用。

另外，现有的热浸镀锡工艺，通常有两种方法控制镀层的厚度：

（1）控制锡液中的浸泡时间。此方法虽然可以通过前期的工艺试验，各个镀层厚度对应的工艺方案，但却是粗略的进行控制，而导致镀层厚度达不到要求或分布不均；

（2）机械抹锡。通过此工艺虽然可以控制镀层的厚度，但是在抹锡钢辊使用一定量后，钢辊表面容易堆积锡渣或损坏，进而导致镀层厚度分布不均或镀层存在大量的缺陷。另外，现有的热浸镀锡工艺，无法满足高速连续生产，而导致热浸镀锡铜板带卷卷径小、卷重低，生产效率低。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供了一种环保铜及铜合金板带表面热浸镀锡方法，其步骤合理，有效避免了电镀锡工艺和现有热浸镀锡工艺的缺点，保证了铜板带表面锡层的均匀性，提高了生产效率和热浸镀锡铜板带卷卷径和卷重。

本发明的技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供的一种环保铜及铜合金板带表面热浸镀锡方法，具体包括以下步骤：

S1，使用碱性脱脂液对铜及铜合金板带进行脱脂处理，其浓度为0.3-2%，温度为30-90℃；

在该步骤中，使用碱性脱脂液脱脂处理，除铜板带表面的油污，保证热浸镀锡时锡层均匀、光滑。

S2，使用H₂SO₄对铜及铜合金板带进行酸洗处理，其浓度为10-20%、温度为15-50℃、铜离子浓度小于40g/l；

在该步骤中，酸洗处理去除铜板带表面氧化皮，保证热浸镀锡时锡层均匀、光滑。

S3，使用溴化铵、溴化氢及其它化学剂组成的溶液对铜及铜合金板带进行活化处理；