Покрытие металла сплавом олово-висмут: 
союз двух элементов

Покрытие металла сплавом олово-висмут (Sn-Bi) - гальваническая технология, которую используют для изделий, подвергающихся пайке. Она придает поверхностям повышенную прочность и антикоррозионные свойства. Полезность такого “двойственного союза” вполне объяснима: при смешивании висмута с оловом возможность появления нитевидных кристаллов значительно ниже, чем при покрытии чистым оловом. А значит, защитные характеристики для металла намного усиливаются. 

Применение и свойства олово-висмутовых покрытий

В современном промышленном производстве покрытие олово-висмут используется очень широко. В первую очередь в электронике: для обработки компонентов микросхем. Но нанесение Sn-Bi применяется и во многих других отраслях: 

• автомобилестроении, 
• станкостроении, 
• производстве деталей, 
• химической промышленности, 
• разработке и переработке ископаемых. 

Наносимый слой обеспечивает защиту металла от износа, улучшает паяемость и повышает надежность изделий. Кроме того, сочетание олова и висмута обеспечивает отличную адгезию к металлическим поверхностям, облегчая сварку обработанных деталей друг с другом и с деталями из других сплавов. К покрытым заготовкам можно применять разные виды обработки: такие, как штамповка, резка, прессование, волочение и другие.

Слой сплава для покрытия металла оловом и висмутом может составлять от 6 до 60 микрон, а твердость - минимум 115, максимум 200 МПа. При этом оно способно выдерживать рабочую температуру до +250 градусов Цельсия.

Особенности технологии покрытия
оловом и висмутом

Олово-висмутовое гальваническое покрытие образуется в результате процесса электролиза. Для этого деталь погружают в гальваническую ванну, заполненную электропроводящим раствором и содержащую аноды. Благодаря воздействию постоянного тока на заготовки равномерно наносится комбинация Sn-Bi. Чем правильнее размещены аноды, тем больше гарантии, что слой будет иметь однородный состав и толщину.

Если покрытием необходимо снабдить алюминиевый или стальной сплав, на их поверхности надо предварительно создать “подожку” из никеля и меди. Никель повышает адгезию и коррозионную стойкость, а медь улучшает текучесть припоя.

Чтобы покрыть металл оловом и висмутом, изготавливают состав для электролиза, включающий сульфат олова, нитрат висмута, серную кислоту, хлорид натрия как основные элементы, а также дополнительные включения. Массовая доля висмута в сплаве должна быть не менее 0,2 и не более четырех процентов. Достаточно широкой диапазон может иметь и температура среды: от +15 до двухсот градусов. 

Как избежать погрешностей?

Увы, качество покрытия иногда разочаровывает, и основные претензии связаны с высокой шероховатостью поверхности. Но в этом стоит винить не технологию, а допущенные в процессе ошибки. 

Для получения высококачественного олово-висмутового слоя необходимо обеспечить отсутствие механических примесей в электролите, а сам электролит регулярно фильтровать. Если не следить за составом для покрытия металла сплавом олово-висмут, слой не только окажется неровным, но и будет содержать посторонние включения. 

Качество электролита рекомендуется проверять не реже чем раз в неделю.    
Кроме того, следует избегать любых примесей при декапировании медной “подложки” перед нанесением покрытия. 

О проблемах покрытия может предупредить изменение его цвета. Если оно приобрело серый оттенок с характерными темными пятнами, это может свидетельствовать о накоплении 4-валентного олова, которое можно устранить с помощью добавления в раствор пирофосфата калия. 

Самый эффективный способ улучшить качество покрытия, даже если процесс прошел идеально, - последующая термическая обработка: выдержка в течение одного-девяти часов при температуре порядка +200 градусов. Это займет еще какое то время, но характеристики покрытия олово-висмут окажутся отличными. 

Как покрыть металл оловом и висмутом быстро и недорого?

Для любого заказчика металлообработки важен не только профессионализм исполнителя. Не меньшее значение имеют стоимость его услуг и оперативность работы. Предприятия нашего каталога обладают огромным опытом, что позволяет им выполнять быстро даже серийные заказы. А их превосходное техническое оснащение намного сокращает трудозатраты и помогает предложить покрытие металла оловом и висмутом по самым выгодным ценам. 

Чтобы убедиться в этом лично, разместите в открытом доступе свою заявку с описанием проекта и ценой на услугу, которую вы считаете разумной. После этого останется только просмотреть отклики и выбрать самое выгодное предложение. Ждем ваших заказов!     

Толщина покрытия		Стоимость, руб./кв.дм
До 2 мкм		от 65
До 5 мкм		от 70
До 7 мкм		от 73
До 10 мкм		от 75
До 12 мкм		от 78