电镀锡

电镀锡主要是酸性锡，锡是二价，容易氧化为四价锡。

二四价锡在酸性镀液中很难沉积，如果打气，空气中的氧气将二价锡氧化为四价。

酸性镀铜添加Cl可以理解为活化表面，特别是磷铜阳极表面，而酸铜中铜是二价，如果有一价铜将影响镀铜的出光，必须打气防止一价铜的产生，同时提高电流密度范围。

历经几个世纪，镀锡板生产工艺发展至今，是一个在时代潮流选择之下不断完善的过程。镀锡板及高速电镀锡工业今后将何去何从，其发展趋势如何，还需要从时代的大背景下进行考虑，即高速镀锡的发展必须要顺应节约资源、节能环保的潮流，同时还需结合生产成本问题进行综合考虑。高速镀锡工业的发展趋势有以下几个方面。

首先是低锡甚至超低锡量镀锡板的生产，近年来，在食品包装制罐领域，镀锡钢板正受到成本较低的铝、玻璃、塑料等其他材料的越来越大的威胁。同时，由于锡在地球上分布较少，随着用量的不断增加，资源日益匮乏。为降低成本，节约资源，镀锡量的不断减少成为镀锡板发展的一大趋势。

另外，铬酸盐钝化被广泛的应用于镀锡工业中，由于铬酸盐有较大的毒性和致癌性，对环境也有较严重的污染性，在食品安全上存在着潜在的危险。因此，环保低毒的无铬钝化技术也是今后镀锡板发展的必然趋势。

虽然电镀锡溶液各不相同，但是电镀锡工艺流程基本相同，基本流程均分为前处理、电镀锡、软熔、钝化和涂防锈油等工艺段。

电镀锡前处理

前处理一般包括碱洗和酸洗两道工序，目的是将低碳钢表面的有机油质和氧化膜除去，以露出新鲜的钢表面，为后续的电镀做准备。

广泛应用的碱洗液一般为NaOH、碱性磷酸盐和硅酸盐以及表面活性剂配制的复合溶液，可有效除去带钢表面的油污。

对于几种不同的镀液体系，酸洗液基本上都采用硫酸溶液进行化学酸洗，而氟硼酸型电镀锡工艺采用盐酸溶液，酸洗时采用阴极-阳极电解处理，以除去表面的氧化膜，活化基体。

电镀锡电沉积

弗洛斯坦镀锡法采用

电镀锡软熔

软熔是指将钢板加热到锡的熔点（232℃）以上，使熔融的锡镀层在溜平作用下消除微孔，出现光泽；同时在镀锡层与铁基体间生成

电镀锡后处理

包括钝化和涂油处理两个工艺段。钝化处理可增加镀锡板的耐蚀性、抗硫性及涂漆性等，并且防止在储存过程中锡氧化物的生长和镀锡板制罐过程中出现的硫化物锈蚀。钝化多采用重铬酸钠溶液，其处理方法有化学钝化和电化学钝化两种。

镀锡板生产起源于14 世纪的巴伐利亚，当时的工人曾在锻制的薄铁板上进行镀锡。这种工艺后来传至萨克森和波西米亚，至17 世纪，德累斯顿成为镀锡板贸易中心。

1720 年，英国南威尔士出现了热镀锡工厂，改用热轧薄铁板为基板，基板金属及生产工艺的革新，使英国在19 世纪初确立了其作为世界主要镀锡板生产国的地位。在随后的发展中又出现了机械化的镀锡机组，并以钢代铁作为基板。

20 世纪30 年代，德国最早以商业性生产规模用冷轧带钢进行电镀锡。电镀锡镀层较薄，可以节约资源和成本。二战期间，锡的供应短缺促进了电镀锡工艺的发展。

之后，连续电镀锡取代热镀锡，在世界范围内被广泛采用。由于高速电镀技术具有沉积速度快、产品质量稳定等优点，在现代镀锡板工业的发展中，高速电镀锡技术日渐成熟，发展成为具有多种镀液体系的高速电镀技术。

电镀锡板属于冷轧深加工的高端产品，是高附加值的新型耐蚀材料，也是调整我国冶金产品结构的重要内容之一。由于无毒、耐蚀性好，电镀锡板已广泛应用于食品包装、饮料包装、医药、化工包装等行业，前景十分良好。近年来国内镀锡板的表观消费量一直稳定在200万t 以上，出口量逐年增加，主要面向东南亚、中东地区市场，并出口到意大利、澳大利亚、美国、荷兰等国，部分取代了原日本、欧洲等钢铁业发达国家的市场份额。

从技术发展趋势来看，镀锡板产品和锡镀层都在往薄板薄镀层方向发展，技术水平要求更高的不溶性阳极电镀锡机组顺应了这种趋势。该类生产线生产技术复杂、难度大，是冶金行业电镀锡薄板制造领域的高水平生产线。其主要工艺段包括脱脂、电解酸洗、电镀锡、软熔、钝化、涂油等6 个单元，其中脱脂、酸洗、电镀、钝化单元都以化学或电化学过程为主，需要复杂的线上设备和线下循环或补充共同完成单元功能。

离子交换技术的应用重点和研究趋势主要在最关键的电镀锡单元。钢带进入镀锡槽后，在外加电场作用下，电解液中的锡离子不断沉积到带钢表面，完成镀锡，再进入下个工艺段。镀液中消耗的锡离子则通过外部线下溶锡系统补充，以使电解液中的锡离子含量稳定在适宜范围内。镀液会受Fe 元素污染，镀液需要定期替换更新或排放 。

应用

锡镀层广泛用于食品加工设备和容器，以及装运设备、泵部件、轴承、阀门、汽车活塞、镀锡铜线和 CP 线、电子元器件和印制线路板等。锡镀层在食品加工业的应用是由于无毒性、良好延展性（韧性）和抗蚀性。锡镀层优良的延展性可使镀锡金属板能加工成各种形状而不破坏锡镀层，锡镀层用于保护钢板必须是无孔隙的，否则，在潮湿空气中基底钢板将严重腐蚀 。

工艺故障处理

锡是一种银白色的金属，无毒，具有良好的焊接和延展性等，广泛应用电子、食品、汽车等工业。电镀锡溶液主要有碱性和酸性两大类，酸性体系中又分硫酸盐、甲基磺酸体系及氟硼酸体系镀锡等。酸性镀锡工艺的特点是溶液稳定、镀层光亮度高、镀液电流效率高，操作简便，但镀液的分散能力差、二价锡易水解等。碱性镀锡液稳定且均镀能力好，缺点是工作温度高，电流效率低，不光亮等。甲基磺酸体系以其沉积速率高，废水容易处理等优点而被应用到连续电镀生产中。氟硼酸盐镀锡液成本比硫酸盐镀液高，还存在着氟化物的污染等缺点，几乎不被使用。实际生产中应用较多的是硫酸盐、甲基磺酸体系的酸性光亮镀锡工艺。

硫酸盐光亮镀锡液成分简单，主要有硫酸亚锡、硫酸、光亮添加剂、稳定剂等成分。硫酸亚锡含量高时可用较大的电流密度，使沉积速度加快，含量过高会使镀锡层粗糙。含量低时，允许的阴极电流密度降低，镀层容易烧焦，对形状简单的零件可用硫酸亚锡含量低一些的镀液。

硫酸可以增加镀锡液的导电性能，促进锡阳极的溶解，并能抑制镀液中二价锡的水解，硫酸含量过高会使阳极溶解加快，使镀液中锡含量增加，使镀锡层粗糙。硫酸含量过低，会使镀液分散能力下降，阴极电流密度降低，影响镀锡层的光亮性，使二价锡容易水解，导致镀液的浑浊。

光亮添加剂可以使镀锡层光亮，光亮添加剂一般是醛、酚之类的有机物和增溶的表面活性剂等组成。光亮添加剂含量太多会降低阴极电流效率，同时过多的光亮添加剂在镀液中的氧化又会加速镀锡液的浑浊。

镀锡液中加入稳定剂是为了防止酸性镀锡液中的二价锡水解，因为水解后的二价锡呈乳状浑浊(有时这种浑浊包括二价锡水解也包括光亮剂的氧化分解产物)，当然在电镀过程中，稳定剂会随镀液的带出而需要及时补充，才能保持酸性光亮镀锡溶液的稳定性。市场上的稳定剂主要是络合剂、抗氧剂和还原剂的混合物，如异烟酸、硫酸亚铁、酚类物质等。

基本信息

标准号 StandardNo： GB/T 1838-2008

中文标准名称 StandardTitle in Chinese： 电镀锡钢板镀锡量试验方法

英文标准名称： Test methods of tin coating mass for electrolytic tinplate

发布日期 IssuanceDate： 2008-8-19

实施日期 ExecuteDate： 2009-4-1

首次发布日期 FirstIssuance Date： 1980-1-31

标准状态 StandardState： 现行

复审确认日期 ReviewAffirmance Date：

计划编号 Plan No： 20063129-T-605

代替国标号 ReplacedStandard： GB/T 1838-1995

被代替国标号 ReplacedStandard:

废止时间 RevocatoryDate：

采用国际标准号 AdoptedInternational Standard No：

采标名称 AdoptedInternational Standard Name：

采用程度 ApplicationDegree：

采用国际标准 AdoptedInternational Standard：

国际标准分类号(ICS)： 77.040.99

中国标准分类号(CCS)： H25

标准类别 StandardSort： 方法

标准页码 Number ofPages:

标准价格(元) Price(￥)：

主管部门 Governor： 中国钢铁工业协会

归口单位 TechnicalCommittees： 全国钢标准化技术委员会

起草单位 DraftingCommittee： 武汉钢铁(集团)公司、冶金工业信息标准研究院