目前國內(nèi)外防銀變色工藝概況
一、 目前國內(nèi)外防銀變色工藝概況
目前在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用的防銀變色工藝主要有以下幾種類型：
1、鉻酸鹽鈍化法：在鉻酸鹽流質(zhì)中，用化學(xué)或電化學(xué)鈍化的方法在銀層表面形成一層鉻酸鹽保護(hù)膜。這種方法工藝簡單，操作方便，在生產(chǎn)中應(yīng)用比較多，但這種方法對防止鍍銀層變色僅僅起到一定的延緩作用，滿足不了一般電子儀器的使用要求。
2、電泳氧化鈹皮膜法：在琉酸被流質(zhì)中，把鍍銀元件作為陰極，通過電解作用在銀層表面形成一層氧化鈹皮膜。這種方法有較好的防銀變色效果，能顯著提高鍍銀層的抗硫化性能，但其缺點是鈹鹽帶害，銀層采用這種方法處理后焊錫性能差。
3、鉻酸鹽加氫氧化物電化學(xué)鈍化法：在鉻酸鹽電化學(xué)鈍化流質(zhì)中加人少量的氫氧化鋁，由于電解和電泳的作用，在銀層表面形成一層 Al(OH)3 ， Cr(OH)3與 Cr(CrO4)3保護(hù)膜。采用這種方法形成的保護(hù)膜與單純的鉻酸鹽電化學(xué)鈍化法相比有較好的防銀變色效果，在生產(chǎn)中應(yīng)用的也比較多，但仍然只能起到一定的延緩銀層變色的作用。 4、有機(jī)薄膜保護(hù)法：在銀層表面涂復(fù)一層透明的合成樹脂薄膜或松香、石蠟及精制凡士林等保護(hù)層。這些方法雖然在防銀變色上有較好的效果，但在應(yīng)用上受到一定的限制，對于電接觸元件和需要焊接的零件不宜采用這種保護(hù)法。
5、 貴金屬鍍層保護(hù)法：在銀層表面電鍍一層金、銠、鈀等抗腐蝕變色性能好的貴金屬薄鍍層來保護(hù)鍍銀層。采用薄層鍍金保護(hù)法時，由于薄鍍金層孔隙多，且由于銀層向金層擴(kuò)散，容易造成電化學(xué)腐蝕，這種方法已被實踐證明其可靠性差。在貴金屬鍍層保護(hù)法中，比較理想的貴金屬保護(hù)層是鍍銠。因為銠的化學(xué)穩(wěn)定性好，在王水中也幾乎不溶解，所以銠在大氣中不變色。在所有的金屬中，銠的色調(diào)和銀的色調(diào)至接近，而且銠的硬度高，耐磨損性能好，因此在銀層上電鍍一層薄銠層，被認(rèn)為是電接觸元件比較理想的保護(hù)層，但這種方法至大的缺點是成本高，并且因國內(nèi)銠的資源缺乏，在實際應(yīng)用上也受到一定的限制。
6、合金法：在銀鍍層中加入少量的其它金屬形成抗腐蝕變色能力較好的銀基合金，如銀金合金與銀錫合金等。含錫 10％的銀合金具有良好的韌性和焊接性能，并且摩擦系數(shù)低，與純銀相比抗腐蝕變色能力極好[3]，但因鍍液難以控制，所以實際應(yīng)用很少。
二、防銀變色工藝的進(jìn)展—防銀變色抑制劑的研究
防銀變色抑制（緩蝕劑）保護(hù)法是近年來研究成功的防銀變色新工藝。這一工藝對銀層有較好的防銀變色效果，而且操作方便，成本低，因此它作為一種新的防銀變色工藝得到充分的肯定，并且已經(jīng)在生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。
目前，在國內(nèi)已經(jīng)在生產(chǎn)中應(yīng)用的防銀變色劑主要有 Tx、 A+B、CS-2 與SN 等防銀變色劑。在國外也有許多種防銀變色劑用于生產(chǎn)，如八十年代初期，美國Sel-Rex公司研制成功的“TPSAg 防氧化劑”就是其中的一種。經(jīng)研究得知，這些防銀變色劑的分子中含有多個配位原子N、S、O等，可與多個Ag+ 離子形成面形的多核絡(luò)合物膜[4]。由于防銀變色抑制劑在銀層表面形成了穩(wěn)定的絡(luò)合物，提高了銀層表面的熱穩(wěn)定性，因而提高了銀層的防腐蝕變色能力。這些防銀變色劑也可以說是一種有效的銀表面絡(luò)合緩蝕劑。
根據(jù) BY-2 電接觸固體薄膜潤滑劑[5])和DJB-823固體薄膜保護(hù)劑的防銀變色作用機(jī)理，筆者把兩者也列入防銀變色劑之中。各種防銀變色抑制劑的防銀變色效果是很不相同的，有人曾系統(tǒng)地試驗并比較了BY-2、CSA-2、Tx、A+B、Tx+KI、SN、TPS（美）的防銀變色效果，并認(rèn)為， BY-2和A+B 是較好的防銀變色劑。為了試驗DJB-823固體薄膜保護(hù)劑的防銀變色效果，我們也曾分別將鍍銀試片經(jīng)出光、電化學(xué)鈍化處理后浸涂DJB-823、BY-2、Tx、A+B 進(jìn)行l(wèi)% Na2S 流質(zhì)浸泡試驗和大氣腐蝕試驗，結(jié)果證明DJB-823固體薄膜保護(hù)劑在1% Na2S 流質(zhì)試驗和大氣腐蝕試驗中的防銀變色效果為至佳[6] 。筆者還用掃描電鏡研究了鍍銀試樣分別用 DJB-823 和Tx處理后的表面形態(tài)和斷面結(jié)構(gòu)[7] ，認(rèn)為 DJB-823固體薄膜保護(hù)劑之所以具有如此優(yōu)良的防銀變色效果是因為DJB-823固體薄膜保護(hù)劑涂層與Tx和A+B處理層比較，它不但是銀層表面有效的絡(luò)合緩蝕劑，而且DJB-823固體薄膜保護(hù)劑在銀層表面形成的多分子層的緊密復(fù)蓋層起到把銀層與大氣腐蝕介質(zhì)隔離的作用，也就是說，既有電化學(xué)作用，又有物理保護(hù)作用。
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