(1)化学钝化法 ①铬酸盐钝化工艺规范见表1。具体工艺过程为铬酸盐处理(成膜)一去膜一中和一化学钝化。前三道工序为浸亮。铬酸盐钝化成本低,操作简单,维护方便,但防变色效果较差。常用浸亮工艺规范见表2。 表1铬酸盐化学钝化工艺规范 成分和操作条件 | 1# | 2# | 重铬酸钾 硝酸 冰醋酸 氧化银 pH值 温度 时间 | 10~15g/L 10~15mL/L 10~15℃ 20~30s | 40g/L 0.2mL/L 5g/L 4.O~4.2 |
表2常用浸亮工艺规范 配方号 | 成分和操作条件 | 成膜 | 去膜 | 中和 | | 铬酐/(g/L) | 30~50 | | | 氯化钠/(g/L) | 1~2.5 | | | 三氧化二铬/(g/L) | 3~5 | | | 重铬酸钾/(g/L) | | 10~15 | | 1 | 硝酸(ρ=1.42g·cm-3)/(g/L) | | 5~10 | 5%~l0% | pH值 | 1.5~1.9 | | | 温度/℃ | 室温 | 室温 | 室温 | 时间/s | 10~15 | 10~20 | 3~5 | | 铬酐/(g/L) | 55~65 | | | 氯化钠/(g/L) | 14~18 | | | 硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H20)/(g/L) | | 150~200 | | 2 | 氢氧化钠/(g/L) | | | 90~100(用盐酸再中和) | 温度/℃ | 室温 | 室温 | | 时间/s | 10~20 | 10~15 | |
②有机化合物钝化处理。在含硫、氮活性基团的直链或杂环化合物钝化液中,银层与有机物作用生成一层非常薄的银络合物保护膜,以隔离Ag+与腐蚀介质的反应,达到防止变色目的。经验表明,络化物保护膜的抗潮湿、抗硫性能比铬酸盐钝化膜好,但抗大气因素(如光照)‘的效果比铬酸盐钝化膜差一些。 有机物钝化工艺规范见表3。 表3有机物钝化工艺规范 成分和操作条件 | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# | 7# | B.T.A(苯并三氮唑)/(g/L) | 3 | | 2.5 | 0.1~O.15 | | | 0.5 | 苯并四氮唑/(g/L) | | | | 0.1~O.15 | | | | S. T.G(磺胺噻唑硫代甘醇酸)/(g/L) | | 1.5 | | | 18 | | | 无水乙醇 | | | | | 100mL | | 300mL/L | 碘化钾/(g/L) | 2 | 2 | 2 | | | | 4 | 氢氧化钾/(g/L) | | | | | | 12 | | 去离子水 | | | | | 400mL | 溶剂 | 溶剂 | 1-苯基-5-硫基四氮唑/(g/L) | 0.5 | | | | | | | 2-硫基苯并噻唑/(g/L) | | | | | | 120 | | 聚乙酸衍生物/(g/L) | | | | | | 0.5 | | TX防银变色剂①/(g/L) | | | | | | 10 | | pH值 | 5~6 | 5~6 | 5~6 | | | | | 温度/℃ | 室温 | 室温 | 室温 | 90~100 | 90 | 90 | 室温~60 | 时间/min | 2~5 | 2~5 | 2~5 | 0.5~1 | 5s | 5s | 0.1 |
①由浙江黄岩化学分析材料厂生产。TX型防银变色剂由S组分和P组分组成。其中S组分:2~4.5g/L(60~300mL无水乙醇溶解,并用水浴加热至沸)P组分:0.1g/L。 (2)电化学钝化 工艺规范见表4。 表4 电化学钝化工艺规范 成分和操作条件 | l# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# | 7# | 铬酸钾/(g/L) | 8~10 | | | | | | | 重铬酸钾/(g/L) | | 30~,40 | 30 | 8~10 | | 45~67 | 20~27 | 硝酸钾/(g/L) | | | | | | 10~15 | | 碳酸钾/(g/L) | 6~8 | | 90 | 6~10 | | | 50~60 | 氢氧化铝/(g/L) | | 0.5~1 | | | | | | 氢氧化钾/(g/L) | | | 60 | | | | 40~50 | B.T.A(苯并三氮唑)/(g/L) | | | | | 5 | | | 抗坏血酸/(g/L) | | | | | | | 0.5~1 | 亚甲基二萘磺酸钠/(g/L) | | | | | | | 0.5~1 | pH值 | 9~10 | 5~6 | | 10~11 | 6 | 7~8 | | 温度/℃ | 10~35 | 10~35 | | 室温 | 35 | 10~35 | 10~40 | 阴极电流密度/(A/dm2) | 0.5~1 | 0.2~0.5 | 0.O3 | 0.5~l | 0.05 | 2~3.5 | 0.1~O.5 | 时间/min | 2~5 | 2~5 | 3~6 | 2~5 | 60 | 1~3 | 1~2 |
注:l.电化学钝化是将镀银件经浸亮(或未经浸亮)后,在阴极进行电解钝化,使之形成一层钝化膜,它的防变色性能比化学钝化膜好得多,而焊接性能,接触电阻和外观色泽几乎没有改变。 2.电化学钝化阳极采用不锈钢。 3.配方2中加人氢氧化铝胶粒(自制新鲜的),在电流作用下,电泳到银层表面上,对钝化膜孔隙起了填充作用,提高膜层的致密性,增强了抗变色能力。 4.配方7使用铅锑板作阳极,Sa:Sc=2:1。 (3)涂覆有机保护层 利用有机涂层对腐蚀介质有效屏蔽来防止银层变色,是广泛应用的方法。 银层上涂覆有机涂层的配方及使用方法见表5。 表5银层上涂覆有机涂层的配方及使用方法 | | 操作方法 | 类型 | 溶液成分 | | 浸溃时间 | 烘 干 | 方法 | /min | 温度/℃ | 时间/min | 1.丙烯酸清漆 | | 浸渍或喷涂 | 浸0.5min,取出后甩去多余的漆 | 120 | 60或自然、 晾干 | 2.聚氨脂清漆 | | 浸渍或喷涂 | | | | 3.TX防变色剂 | S组分:2~4.5g/L(加入60~300mL无水乙醇并于水浴加温至沸腾,搅拌溶解) P组分:0.1g/L,用蒸馏水加至1L pH为4.5~5.5(用醋酸调整) 温度15~30℃ | 浸渍法 | 2~5 | 100~110 | 0~15 | 4.CSA-2防银变色封闭剂 | CSA-2:O.5~1.0g/L 乙醇:10~15mL/L PC添加剂:6~10mL/L温度25~60℃ | 浸溃法 | 2~3 | 60~70 | 烘干为止 | 5.(A+B)防变色剂 | A组分;0.5~2g/L(先用5~10mL无水乙醇溶解) B组分;4~15mL/L,用蒸馏水加至1L 温度60~80℃;pH为2.8~3.6 | 浸渍法 | 0.5~2 | 60~80 | 30 | 6.BY一2电接触固体薄膜润滑剂 | BY-22~48 120#汽油l00mL 温度60~70℃(水浴加温) | 浸溃法 | 1~2 | 70~75 | 20 |
续表 | | 操作方法 | 类型 | 溶液成分 | | 浸渍时间 | 烘 干 | 方法 | /min | 温度/℃ | 时间/min | 7.DJB-823电接触固体薄膜保 | DJB-82328 1208汽油60mL 正丁醇40mL 温度60~70℃(水浴加温) | 浸渍法 | 0.5~1 | 11O~120 | 20 | 8.LP-98S水基润滑保护剂 | LP-98S 20%(体积分数)室温 | 浸溃法 | 浸l~3min取出后沥干再用去离子水清洗 | 40~60 | 烘干即可 |
注: l.TX防银变色剂生产厂家见表3注解。 2.SSA-2防银变色封闭掰由江西有线电厂研制。 3.(A+B)防色剂,江苏省江都县华阳化工厂生产。 4.BY-2,DJB-823,北京邮电学院研制并生产。 5.BY-2润滑剂既可防银变色,又可提高接插件表面润滑性,减少接点磨损,提高插拔力,且对接触电阻影响很小. 6.DJB-823保护剂具有高强度的附着力,优良的润滑性能和抗腐蚀性能,防银变色更为突出,焊接性能、电性能良好。 7.LP-98S陕西中大应用技术研究所生产。 (4)电镀贵金属 在银层表面镀上一薄层贵金属和稀有金属以及银基合金,例如镀金、钯、铑、铟及银镍、银铟、钯镍合金等,也可达到防止银层变色的目的。但因工艺复杂,成本高,故一般只用于要求高稳定性、高耐磨性的精密电器元件。 采用防银变色工艺不同,防变色膜的性能也不同。因此必须根据产品的性能要求、使用环境,有选择性地使用,既要简化工艺,提高生产效率,又要防变色效果显著。
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