日历环镀锡新工艺

《钟表》1988年第6期，第 15–16 页。署名单位：北京手表二厂。

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正文

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国内外日历环大都采用黄铜材料，加工成型后在表面喷一层白漆，印上字即为成品。用这种工艺所生产的日历环，字与白漆对比鲜明，比较漂亮，但所需设备较多，效率低。更主要的是操作者接触有害溶剂，有机溶剂挥发排入大气，造成空气污染，而且日历环未喷漆部分容易生锈。为此，有的表厂在喷漆前先镀镍，使日历环能够防锈，喷漆后显得更白，但这样增加了工序和成本，漆层易脱落。有的表厂采用直接镀锡后印字的工艺，其最大缺点是锡层反光强〔?〕，字与底层反差小，对比不鲜明。对解决这些问题，我们采用非光亮酸性镀锡工艺，取得了较好效果。

锡是银白色金属，且可塑性较好，来源方便。镀锡层在大气中很稳定，作为日历环的镀层有以下几个优点：

1．非光亮镀锡层清白、反光小，这正是用于日历环的最好条件；

2．镀层均匀，结合力强，起到防锈作用；

3．锡层柔软，有润滑作用，对拨日历有利；

4．配方简单，易掌握，不需要加温，省能源，可利用电镀现有设备；

5．锡离子对环境无污染（因为至今环保部门也未对锡离子排出浓度作出规定，当然镀锡电镀液也不能随便排放），经二级回收并中和即可；

6．效率高，如配制 30 立升镀锡液，每个挂具可镀 200 个日历环，时间为 10～15 分钟，每天一人可镀 4000 多个。

现将日历环镀锡工艺具体介绍如下。

一、镀锡溶液配方

成分	含量
硫酸亚锡（SnSO₄）	40～50 g/l
硫酸（H₂SO₄ 游离）	50～70 g/l
硫酸钠（Na₂SO₄）	20～30 g/l
苯酚（C₆H₅OH）	3～5 g/l
明胶	2～3 g/l
温度	15～30℃
阴极电流密度	0.5～1.0 A/dm²
阴阳极面积比	1∶1.5～2

镀液配制方法

硫酸亚锡不易溶解，须先将计算好镀锡液所用蒸馏水量的三分之二加入镀槽内，在不断搅拌下，缓缓加入全部硫酸，此时溶液温度迅速上升。然后在不断搅拌下加入硫酸亚锡，使温度维持在 60～70℃，继续搅拌，直至硫酸亚锡溶解。用剩余蒸馏水分别溶解硫酸钠、苯酚和明胶，在搅拌下慢慢加入镀槽内。明胶需在前一天用少量蒸馏水浸泡，过夜使其充分溶胀后，再加热和搅拌使其溶解。镀液配制完成后，用小电流密度（约 0.2 A/dm²）电解 2～4 小时，试镀合格后，即可投入生产。

二〔?〕、各成份的作用

硫酸亚锡是提供亚锡离子的主盐。硫酸亚锡易水解和氧化，游离硫酸可以防止亚锡离子的氧化和水解生成沉淀物，并与硫酸钠一起提高溶液导电能力和均镀能力。苯酚和明胶在阴极表面吸附后，可提高阴极极化能力，使镀层结晶细致、洁白，减少孔隙率。

四、镀锡工艺过程

日历环上挂具 → 溶剂洗〔?〕煮洗 → 热水洗 → 冷水洗 → 电解除油 → 热水洗 → 冷水洗 → 弱腐蚀 → 冷水洗 → 蒸馏水洗 → 镀锡 → 二次回收 → 中和 → 冷水洗 → 钝化 → 冷水洗 → 热蒸馏水或无水乙醇脱水干燥 → 下挂具 → 自检 → 装盒。

五、注意事项

1．镀液中的 Sn²⁺ 由于空气中氧气的作用，部分氧化成 Sn⁴⁺。Sn⁴⁺ 不溶解，经一段时间，镀液变混浊，形成分布很细的水解产物，不易沉淀。这种混浊在开始阶段并无害处，也不会产生粗糙镀层，但当混浊到一定程度时，镀层将变得粗糙，质量下降。为防止 Sn²⁺ 氧化，除了要有足量的游离硫酸外，最好加入 Fs－1 稳定剂以抑制 Sn²⁺ 被空气氧化和在阳极氧化。Fs－1 稳定剂的添加量可达 20～30 g/l。

2．由于锡阳极在酸性镀锡液中发生化学溶解，所以不镀时应将锡阳极取出〔?〕。

3．日历环必须带电入槽，相互不重叠，掉入溶液中及时捞出，以免发生铜和锌溶解。

4．镀锡温度随季节变化时，电流密度应适当调整，室温较低用下限，室温较高用上限，电镀时间应相应增加或减少。

5．为使镀锡层更稳定和耐蚀，镀锡后最好进行钝化。钝化液配方如下：

成分	含量
重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）	10 g/l
碳酸钠（Na₂CO₃）	20 g/l
时间	60 s

6．镀液的机械杂质可用滤纸过滤，无机和有机杂质可用低电流密度通电处理。

7．由于锡层柔软，电镀后应仔细操作，尽量不划伤和碰伤。

8．钢铁件的零件需先镀一层铜，然后镀锡，提高防护能力。

六〔?〕、工艺考核

1．结合力试验：镀锡日历环用手反复弯曲直至折断，镀层未见起皮，用镊子划镀层亦未见起皮。

2．把镀锡日历环置于 5%NaCl 溶液的密闭容器内，每天恒温在 40±2℃，经过一星期，表面未见泛色现象。

3．把镀锡日历环放于房屋北面背阴处，经风吹冷冻一个冬天，最低气温达 −15℃，锡层未见有何变化。

4．用镀锡日历环装表试戴两年，均未出现跳字失灵现象，亦未出现变色现象。

家属注：扫描件只到第 16 页为止，上面的正文也就录到这里。原刊若还有下文，
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真空镀膜机、空气净化系统的），不是他的，没有录进来。