NL7906441A - Werkwijze voor de behandeling van voorwerpen waarvan het oppervlak uit tin bestaat. - Google Patents

Description

ί ,- ' -i ΡΗΝ 9562 1 N.V. PHILIPS' GLOEILAMPENFABRIEKEN te EINDHOVEN Werkwijze voor de behandeling- van voorwerpen waarvan het oppervlak uit tin bestaat.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de behandeling van voorwerpen waarvan het oppervlak uit tin bestaat en op de aldus behandelde voorwerpen.

In de elektronische industrie bestaat voor 5 vertinde metaaldelen in verband met de goede soldeerbaar-heid van tin grote belangstelling. Tin is echter slecht bestand tegen atmosferische corrosie. Een nadelig verschijnsel is het optreden van plaatselijke corrosie ("pitting corrosion" die aantasting tot aan het onder-10 liggende metaal met zich mede brengt.

Het is , onder andere uit een artikel van R.A. Neish en J.G. Donelson in Food Technology 37-^-2 (i960), bekend om tinoppervlakken te passiveren door behandeling in een bichromaatoplossing. Dit kan plaats-15 vinden door onderdompelen zonder meer of onder aanleggen van een kathodische of anodische potentiaal. Het laatste geniet de voorkeur.

Uit een excerpt van een artikel van L. Bizheva en Khr. Petrov in Khim, Ind. (Sofia) (1973)> 158-159» 20 opgenomen in Chem. Abstr. 80, 21978 S (197^-) is de behandeling van tinoppervlakken in bichromaatoplossing bekend onder aanleggen van een 50 Hz wisselspanning.

Helaas bleek echter bij de anodisch gepassi-veerde tinoppervlakken lokale corrosie onder vorming van 25 putten niet te zijn verholpen, terwijl de soldeerbaar- heid van het tinoppervlak op nadelige wijze beïnvloed bleek te worden.

Doel van de uitvinding is een behandeling van tinoppervlakken, waardoor een goede corrosievastheid wordt 30 verkregen en de goede soldeerbaarheid van het tin behouden blijft.

De werkwijze voor de behandeling van voorwerpen waarvan tenminste het oppervlak uit tin bestaat, 7906441 - 'é PHN 9562 2 waarbij de voorwerpen in een elektrolytoplossing aan een afwisselend kathodische en anodisehe behandeling worden onderworpen, is volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat de voorwerpen in een waterige, zwak zure tot zwak al-5 kalische oplossing (4<pH Ol) van een oplosbaar wolfra-maat in een concentratie van ten minste 0,02 M worden onderworpen aan een elektrolytische behandeling onder toepassing van een periodiek wisselende stroom, waarvan de frequentie ten minste 0,2 Hz, doch ten hoogste 2 Hz be- 10 draagt, de stroomdichtheid in absolute waarde van de maxi- 2 male stroomdichtheid tenminste 0,2 A/dm doch ten hoogste 2 1 A/dm , de verhouding van de anodisehe tot de kathodische stroom ten minste 0,5 en ten hoogste 1 en de verhouding van de anodisehe tot de kathodische pulsduren ten hoogste 15 2 en ten minste 0,02 bedragen.

Bij het onderzoek dat tot de uitvinding leidde, bleek van elk van de opgesomde grootheden de aangegeven grenzen critisch te zijn: daarbuiten waren de passivering en/of de corrosievastheid onvoldoende.

20 De werkwijze volgens de uitvinding kan worden toegepast op vertind staal, waarbij het tin elektrolytisch of door dompelen kan zijn opgebracht, of op vertind koper, messing of fosforbrons.

De dikte van de aangebrachte laag bedraagt 25 0,03-0,2 ^um, in de praktijk 0,05 yum. Een laag die dikker is dan 0,2 ^um bezit onvoldoende hechting aan de onderlaag.

Bij voorkeur heeft de wisselende stroom de blokvorm.

30 Bij wijze van voorbeeld volgt thans de beschrij ving van een specifieke uitvoering.

Op staalplaatjes wordt uirfc een gebruikelijk glansvertinbad elektrolytisch een laag tin ter dikte van 5 px®. aangebracht. Vervolgens worden de vertinde plaatjes 35 in eén elektrolytoplossing van de samenstelling per liter 10 g Na2 ¥0^ 2H20 10 g Na2 07.10H20 __10_g Na2 S04 (pH = 9) ' ' ' ________ 79 0 6 4 4 1-----——----- PHN 9562 3 *·' bij een temperatuur van 20° tezamen met een roestvrij stalen tegenelektrode van ongeveer gelijk oppervlak aan een periodiek wisselende stroom onderworpen. De stroom- 2 dichtheid bedraagt 0,5 A/dm (absolute waarde) en de wis-5 selfrequentie 0,5 Hz, dat wil zeggen, 1 sec. anodisch en 1 sec. kathodisch, waarbij de aangelegde spanning de blokvorm heeft met gelijke waarde van de anodische en katho-dische stroom*

Op deze wijze wordt een gekleurde laag ver-10 kregen met een dikte van 0,03-0,2 bestaande uit een mengsel van wolframaat en tinoxyde, De kleur is afhankelijk van de dikte van de laag. De soldeerbaarheid van het aldus behandelde tinoppervlak is even goed als van vers neergeslagen tinlagen.

15 De corrosievastheid wordt beproefd door middel van een zoutsproeitest (lEC 68-2-4 test D) door gedurende 7 dagen een oplossing van yfa oplossing van NaCl in water van kamertemperatuur op het oppervlak te vernevelen en hiermede parallel door middel van de vochtproef IEC 68-2-11 20 test Ka. Er treedt noch uniforme noch lokale corrosie op in tegenstelling tot onbehandeld tin, dat sterk lokaal corrodeert of met bichromaatoplossing anodisch gepassi-veerd tin, waarin sterkere putvorming door lokale corrosie dan het onbehandelde tin optreedt.

25 30 ' 35 7906441

Claims (3)

1. Werkwijze voor de behandeling van voorwerpen, waarvan tenminste het oppervlak uit tin bestaat, waarbij de voorwerpen in een elektrolytoplossing aan een afwisselend kathodische en anodische behandeling worden onder- 5 worpen, met het kenmerk, dat de voorwerpen in een waterige zwak zure (pH = 4) tot zwak alkalische (pH a 11) oplossing van een wolframaat in een concentratie van tenminste 0,02 M worden onderworpen aan een elektrolytische behandeling onder toepassing van een periodiek wisselende stroom, 10 waarvan de frequentie tenminste 0,2 Hz, doch ten hoogste 2 Hz bedraagt, de stroomdichtheid in absolute waarde van de maximale stroomdichtheid tenminste 0,2 A/dm doch ten hoogste 1 A/dm , de verhouding van de anodische tot de kathodische stroomdichtheid ten minste 0,5 en ten hoogste 15 1 en de verhouding van de anodische tot de kathodische pulsduren ten hoogste 2 en ten minste 0,02 bedragen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de wisselende stroom de blokvorm heeft.

3. Voorwerpen, behandeld volgens de werkwijze 20 van conclusie 1 of 2. 25 30 35 7906441