【电子行业标准(SJ)】 银电镀层总规范

中华人民共和国电子行业军用标准FL0180
SJ20146—92
银电镀层总规范
Generic specification
for electrodeposited silver Coating1992-11-19发布
中国电子工业总公司
1993-05-01实施
1范围
1.1主题内容
中华人民共和国电子行业军用标准银电镀层总规范
Generic specification
for electrodeposited silver Coating本规范规定了银电镀层的各项要求。1.2适用范围
本规范适用于电子和电气等产品用的金属和非金属制件上银电镀层。1.3分类
1.3.1类别
按规定（见3.3.4条和6.3条）银镀层分为以下三种类型：I型——无光亮
I型——半光充
■型——光亮
1.3.2等级
按规定（见3.4.7条和6.1.2条）银镀层分为以下二级：A级有增强抗变色处理（铬酸盐处理）B级—无增强抗变色处理
2引用文件
GB1031—83
GB3131—88
GB 4677.8—84
GB4955-—85
GB4956—85
GB6462—86
GB9491--88
GB9790—88
GB11378--90
表面粗糙度、参数及其数值
锡铅焊料
印制板镀涂层厚度测试方法β反向散射法金属覆盖层厚度量阳极溶解库仑方法磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性方法金属和氧化覆盖层横断面厚度显微镜测量方法锡焊用液体焊剂（松香基）
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金属覆盖层及其它有关覆盖层维氏和努氏显微镜硬度试验金属覆盖层厚度测定轮魔尺寸方法GB12307.1一90金属覆盖层银和银合金电镀层试验方法第一部分定bZxz.net
中国电子工业总公司1992-11-19发布镀层厚度的测
1993-05-01实施
SJ20146—92
GB/T13911--92金属镀覆层和化学处理表示方法GJB179--86计数抽样检查程序及表SJ20147.1-92银和银合金镀覆层厚度测量方法X射线荧光光谱法SJ20147.2-92银和银合金镀覆层测试方法残留盐分的测定3要求
3.1材料
所使用的材料应能生产出符合本规范要求的银电镀层。3.2镀层质量
3.2.1基体金属制件
基体金属制件的表面不应有划痕、凹坑、非导体夹杂物和轧痕与冲痕。基体制件表面粗糙度情况不应影响镀层外观和性能金属制件在电镀前应进行前处理，并按要求电镀以生产符合本规范规定的沉积镀银。注：在任何预处理和电镀过程中出现的基体金属缺陷，将会导致制件拒收。3.2.2银镀层
银镀层应光滑、致密、结合力强，应无明显的气泡、凹坑、针孔、孔隙、烧焦痕迹、边缘突起以及其它缺陷。
由漂洗造成的表面水迹，或由于焙烘（为消除电镀层脆性）而产生的轻微变色不应作为拒收的理由。
3.3般要求
3.3.1电镀
除非另有规定，电镀应在基体金属全部热处理、机械切削加工、焊接、成形和冲孔等完成后进行。
3.3.2消除应力处理
所有钢质制件，由于在机械加工(切削、研磨或冷成形等)而产生的破坏性残余拉伸应力，都应在清洗和电镀之前进行消除应力的热处理，温度不低于191士14℃，时间在3h以上。冷矫直加工制件应考虑会有破坏性的残余应力。热处理的温度和时间应使应力得到最大程度消除，而硬度又不降到低于规定的最小值。3.3.3消除脆性
洛氏硬度等于或大于C40的所有钢质制件，均应在电镀后4h以内进行消除脆性处理。焙烘温度为191土14℃，时间在3h或3h以上。电镀的弹簧件或其它要经受弯曲的制件在焙烘前不应进行弯曲。制件在按4.5.6条试验时不应有因脆性引发的断裂或损坏。3.3.4银镀层类型
如果没有规定，银镀层的类型可采用1、1或型。3.3.5适合的电镀底层
由于银和铜会在银铜界面上扩散形成弱共晶，对银镀层的结合力有不良影响。因此，银镀层应沉积在镍中间镀层上。
例如：Fe/Ep·CuNiAg（钢材，电镀铜、镍和银）Zn/Ep·CuNiAg（锌材，电镀铜、镍和银）Cu/Ep·NiAg（铜材，电镀镍和银）2
电沉积银前应首先闪镀银。
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镀银层直接沉积在铜上时，该制件不应在超过149℃温度下连续使用。3.4详细要求
3.4.1镀层厚度
除非另有规定，最小镀层厚度在以银为功能要素（例如外观、磨损、防蚀和导电性等）的所有表面上应为13um。在各个非功能表面和部位上电镀层应具有足够的厚度，以确保电镀层的连续性、均匀性、外观和防护性。在铁质金属表面上的总的电镀层厚度不应小于25μm，其中银镀层厚度应不小于13um，银层下面的镀镍或镀铜层，或者铜和镍从0至100%的任意组合镀层的厚度不应小于13μm。对于钢质表面上应先沉积一层铜。3.4.2结合力
镀银层和任何底电镀层的结合力，在按4.5.2.1条中的规定试验时，在放大4倍检验时，银镀层或任一底电镀层都不应脱离基体金属，也不应在它们的界面上彼此分离。镀层与基体金属之间的界面是电镀前基体金属的表面。基体金属上形成的裂缝，没有造成镀层的分层、起皮、起泡的裂缝，则不应视作不符合本要求。3.4.3粗糙度
当对加工的制件表面粗糙度有→定的要求时，粗糙度的参数及其数值应按GB1031由订购方选定。测量表面粗糙度的方法可由订购方规定。3.4.4可焊性
当在合同或在图纸上规定制件需要焊接时，银镀层应易于按4.5.4条中规定的程序针焊。焊接层应是均匀地润湿而无隆起，当制件按4.5.4条规定试验时不应剥落或起皮。3.4.5电气性能
如果电镀层有电气性能方面的要求，其电性能指标连同检测方法及其评定方法应由订购方规定。
3.4.6镀层残留盐分
制件镀银后应冲洗干净，并干燥。如果需方有要求时，镀件应按SJ20147.2进行残留盐分测定。其电导率的增加不大于150μS/m为合格。3.4.7抗变色性处理（仅适用于A级）银镀层用化学溶液（见6.1.2条）处理以生成抗变色层。其抗变色性在按4.5.5条规定试验时，至少在5min之内不变色。不应该为了达到抗变色试验要求而将清漆、透明环氧树脂或其它有机涂层施加在银镀层上。4质量保证规定
4.1检查职责
除在合同或订购单中另有规定外，承制方负责完成本规范规定的全部检验，除另有规定外，只要订购方认可，承制方可以使用自已的或其它的试验室设备。必要时，订购方或有关上级检验机构有权对本规范所述的任一试验项目进行检验，以确保银镀件符合本规范的要求。4.1.1合格责任
所有产品必须符合本规范第3章和第5章的所有要求。本规范中规定的检验应成为承制方整个检验体系或质量大纲的一个组成部分。若合同中订有本规范未规定的检验要求，承制方还应保证所提交验收的产品符合合同要求。质量一致性抽样不允许提交明知有缺陷的产品，也-3
不能要求订购方接收有缺陷的产品。4.2检验分类
本规范规定的检验要求分类如下，a：生产控制检验
b。“质量一致性检验
4.3生产控制检验
4.3.1控制记录
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承制方应保存每个镀槽的永久性历史资料，记载加入该镀槽所有化学试剂或处理材料的数量、所有的分析结果、电镀之前进行各种热处理的制件数量和电镀的制件数量。根据签订合同单位的要求，应向有关单位提供上述记录。4.3.2生产控制
承制方应采用最优化的设备和工艺方法，以生产符合本规范要求的银镀层。根据订购方要求，承制方可对上述生产能力提供证明。表1规定的过程控制试验，应根据镀件的体积、形状、尺寸和复杂性在生产前进行；在连续生产状态下，每月进行一次或多次过程控制试验。也可按订购方的要求进行试验。达不到要求者，不得生产。
表1过程控制试验
试验项目
结合力
粗糙度
可焊性
抗变色性
消除脆性
4.4质量一致性检验
镀层等级
要求条号
试样制备条号
4.4.2,4.4.3,
4.4.3,4.4.4
4.4.3.4.4.4
4.4.3,4.4.4
4.4.3,4.6.6
试验方法条号
质量一致性检验和镀层试验应在批验收时进行。并包含第3章中所有规定的试验项目。4.4.1批
一批应是基底金属成分、型式和等级相同的，在相同条件下电镀的，尺寸和形状相近的，并在同时一次提交检验的电镀件。一批也不应超出一个星期的生产量。4.4.2目视检查和非破坏性试验的抽样目视检查和非破坏性试验的抽样由承制方进行。抽样方案、检查水平和质量合格水平按GJB179由订购方与承制方商定，并在订货文件中明确。未予说明时，按GJB179中一次正常检查抽样方案（检查水平I、质量合格水平1.5%）进行抽样检查，决定对该批产品是接收还是拒收。
4.4.2.1目视检查
除非另有规定，按4.4.2条选取的试样，应按3.2.2条要求进行检查（电镀前应按3.2.1条要求进行检查）。
4.4.2.2镀层厚度（非破坏性试验）按4.4.2条选取的试样，应按4.4.2.1条进行检查，并且按3.4.1条规定在每个镀件的几4
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个部位上按4.5.1条中有关的试验方法测量镀层厚度。如果有一个或一个以上测量值不符合规定的最小厚度，则镀件应认为不符合要求。4.4.2.3粗糙度
按4.4.2条选取的试样，当按4.5.3条规定试验时，其检查所得结果应符合3.4.3条的要求。
4.4.2.4电气性能
按4.4.2条选取的试样，并按订购方规定试验时，其检查所得结果应符合3.4.5条的要求。
4.4.2.5残留盐分测定
按4.4.2条选取的试样，并按SJ20147.2规定测定时，检验结果应符合3.4.6条的要求。4.4.3破坏性试验（厚度、结合力、可焊性、抗变色性和消除脆性）抽样对每种破坏性试验，应从一批中任意抽取四个镀件作试样，或按4.4.4条规定制备能代表批的专用试样。如果在批中的镀件数是四个或少于四个，试样镀件数应由订购方规定。如果适用，一个试样可用于一项以上的试验。试样有一项不合格，则该批镀件拒收。4.4.4专用试样制备
当镀件由于结构、形状、尺寸和价格而不便于试验时，或不适用于本规范规定的试验，或要求作小批量的破坏性试验时，则应采用与所代表的镀件同时电镀的专用试样进行试验。用作专用试样的基体金属的化学成分、等级、条件、表面加工状态均应与所镀制件相同。冷轧钢表面不可代替热轧钢表面。由于锻造和铸造专用试样是不切合实际的，可用热轧钢试样代表锻钢件和铸钢件。当电镀铸件时，也可从废铸件上切取专用试样。这些专用试样在电镀前定时地插进批量之中，直至最后电镀完成都不应分开。影响试样的电镀工艺条件和操作（包括电极距、镀液、镀槽搅拌和温度等）应与影响所代表的镀件有效表面的条件尽可能地接近一致。除非已有必须的验证，专用试样一般不应用于厚度测量。专用试样可以是长条形的，其尺寸为25mm×100mm×1mm。只供消除脆性用的试样应按4.5.6条所述制备。4.5检验方法
4.5.1厚度
除非另有说明，专用试样不应用于厚度测量。厚度测量可用任何方法，只要所使用的具体方法和设备测出的镀层厚度误差在真实厚度的士10%范围以内。下列厚度测试方法均可使用：(GB4677.8)
(GB4955)
(GB4956)
(GB6462)
(GB11378)
(GB12307.1)
(SJ 20147.1)
β反向散射法
阳极溶解库仑法
磁性法
显微镜法
轮廓尺寸法
银和银合金电镀层厚度的测定
X射线荧光光谱法
在带螺纹的紧固件上测量镀层厚度时，应在无螺纹部分或其它平滑的表面上进行，但位置应尽量接近螺纹。
4.5.1.1非破坏性厚度测试
按4.4.2条选取的试样，每个都应测试厚度。应在每个试样的几个有代表性部位进行测量，如有一个或一个以上测量值不符合所规定的最小厚度，则应认为不合格。5
4.5.1.2破坏性厚度测试
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按4.4.3条选取的每个镀件应在几个部位用一种破坏性厚度试验方法测量。如果在任一个镀件的任一个部位上镀层厚度低于规定的最小值，则该批应拒收。注：上列测量银镀层厚度诸方法中如有争议时，应以GB6462规定方法为准。4.5.2结合力
按4.4.3条选取的每个镀件样品都应测试结合力，如果镀件尺寸和形状合适，用于4.5.1条厚度测试的镀件也可用于结合力试验。如有规定（见6.2条），可使用其它的结合力试验方法。
4.5.2.1银镀层结合力试验方法
可使用以下诸方法：
4.5.2.1.1摩擦抛光试验
按GB12307.2中的3.1条规定进行试验4.5.2.1.2剥离试验（电镀层厚度为10um或更厚者）在不高于一般焊接温度下，将尺寸约为10mm×75mm×0.5mm的镀锡的钢带或黄铜带平直地焊到银电镀层表面上，保证焊缝长度约15mm，焊料约含锡60%、铅38%、银2%，使用无腐蚀性焊剂，焊接温度应不使电镀层产生起泡。然后对焊带施加与试样成直角足以拉开焊带的力。在放大8倍具有照明的观察器下检查电镀层是否分离。4.5.2.1.3弯曲试验
将试样放在固定芯轴曲率半径为4mm的弯曲试验机中（或用其他适当的方法），弯曲试样到90°，再回到原状，反复弯曲不少于三次。在放大8倍或4倍具有照明的观察器下检查电镀层是否分离。
4.5.2.1.4剪切试验
用弓形锯（1.25齿/毫米）锯齿刃口向外推切，使锯切冲程能从基体金属上推开电镀层锯开试样，用中扇链链平切边，锉刀从基体金属向电镀层移动，在放大8倍或4倍具有照明的观察器下检查电镀层是否从基体金属上分离，和有无起泡、起层及剥离现象。4.5.2.1.5钢丸喷射试验
按GB12307.2中的3.6条规定进行试验。4.5.2.1.6绕线试验
直径为1mm以下的线状零件，在直径为线径三倍的芯轴上缠绕10~15圈；直径为1mm以上的线状零件，在直径与其相近的芯轴上缠绕10～15圈。在放大8倍或4倍具有照明的观察器下检查电镀层是否起泡或脱落。4.5:2.1.7热震试验
根据不同基体金属试样，采用不同炉温，钢为300士10℃、铜和铜合金为250士10℃、铝和铝合金为190士10℃、锌和锌合金为150士10℃的炉中加热大约30min，然后浸入室温的水中。取出后，在放大8倍或4倍具有照明的观察器下检查电镀层是否起泡或脱落。4.5.3粗糙度
按4.4.2条选取的每个镀件应按规定的粗糙度等级进行测量。在每个镀件上测量若干部位。测册表面粗糙度的方法应按GB1031由订购方规定。如果有一个或一个以上的测盘值不符合粗糙度要求，则应认为不合格。如果不合格的镀件数等于或超过该样品的拒收抽样数，则该批镀件应拒收。
4.5.4可焊性
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按4.4.3条抽取的每个试样应进行可焊接性试验。用于4.5.1条和4.5.2条厚度与结合力试验的试样，如果尺寸和形状合适，则可用于可焊性试验。试样有一个或一个以上损坏，应拒收该批产品。
4.5.4.1试验方法
试样应放入符合GB9491中R牌号无腐蚀的助焊剂中，时间为5～10s，然后浸入符合GB3131含有60%锡和40%铅的熔化焊料中，在溢度208士5℃的焊料熔槽内保持3s，取出试样，轻微地晃动，以除去多余的焊料。焊接层应是均匀地润湿而无隆起。当试样按4.5.2.1.1条经弯曲试验时，电镀层与基体金属不应分离。本试验应在电镀后立即进行。试样加热太慢时上述试验不应进行。可焊性亦可采用GB2423.28规定的任一种方法考核。4.5.5抗变色性（仅适用于A级）按4.4.3条选取的每个试样应进行抗变色性试验，试样有一个或一个以上不符合要求，则该批应拒收。
4.5.5.1试验方法
用吸液管吸取1ml浓度为20%～24%试剂级硫化铵（浅色的）放入1L容量瓶中，用蒸馅水稀释到刻度，并充分摇匀。滴一滴溶液在没有抗变色性处理镀层的试样（B级）上，同时滴一滴溶液在经增强抗变色性铬酸盐处理的试样（A级）上，滴在B级试样上的液滴在大约1min内开始显示黑色或褐色。经铬酸盐处理过的试样应符合3.4.7条的要求。4.5.6钢质制件（见3.3.3条）消除脆性试验4.5.6.1投产前的脆性合格试验（破坏性试验）从以4个为一组分开加热（共16个试样）的试样中选取4个有切口的圆形钢质试样，试样的轴线（负载方向）垂直于短横向晶粒线方向。这些试样使用特种合金钢制成，而这种合金钢是用来在投产前作论证试验的，试样应经热处理以达到制件使用时的最大拉伸强度范围。圆形试样应符合附录A中图A1~图A5的要求。试样应有60°的V形槽口，位置约在计量长度的中心。V形槽底部横截面面积约等于试样的横截面面积的一半。槽底部的曲率半径为0.25士0.013mm。试样应按拟用于生产的加工过程给予相同的预处理、电镀和镀后处理。试样应经受最少长达200h的持续拉伸负载试验，负载量应等于未经电镀材料的极限开槽拉伸强度的75%（见6.2.1条），如果所有试样未出现断裂或损坏，则该加工过程是符合要求的，试验结果和加工过程控制的资料应提交订购方批准。在订货方认可前，制件不应电镀。4.5.6.2对脆性的生产过程控制试验（破坏性试验）承制方应保证使用合适的生产步骤和操作，以便连续生产高质量的镀层。脆性生产过程控制试验用的（一组4个）带V形槽切口的钢样应按4.5.6.1条给定的尺寸加工和进行热处理。并按4.4.4条的规定进行电镀。试样按3.3.3条规定分别或同时加热，进行消除脆性处理。最后，试样按4.5.6.1条进行拉伸负载试验，试验结果可作为对生产过程控制和产品性能的证明，并可用以确定是否符合合或订单规定的要求。4.5.7工艺质量
按4.4.2条选出的每个镀件，应检验是否符合3.2.2条各项要求，如果不符合要求的镀件数量超过4.4.2条规定的合格验收数，该试样所代表的批应拒收。4.6拒收
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4.6.1经目视检查、非破坏性厚度试验和粗糙度测试，试样中任一镀件有一个或一个以上项目不合格，则该镀件为不合格镀件。如果不合格镀件数目超过4.4.2条规定的合格接收数，则该试样所代表的批应拒收。
4.6.2经结合力、破坏性厚度测量、可焊性、抗变色性和消除脆性试验，如果按4.4.3条抽取试样中任一镀件不符合以上任一项目要求，则该试样所代表的批应拒收。5交货准备
5.1包装
一般包装、外包装和标志要求都不适用于本规范（见6.4条），交货准备由订购方规定。6说明事项
6.1预定用途
下列各种镀层厚度的用途仅供参考，在使用本规范时不必视作必须遵循的要求。5μm用于电真空和半导体器件作热压焊接。8um用于待焊接的端子等镀件。
10μm用于有色金属基体的防蚀保护。13μm用于提高基体金属的导电率。13~250μm用于电接触和机械接触。厚度视接触压力、摩擦和电负荷等因素而增减。6.1.1当主要用于防蚀保护时，使用电沉积镍底镀层是有利的。6.1.2经铬酸盐溶液处理的试样，具有抗变色性镀覆层的A级银镀层，其接触电阻约为0.5~0.6u2/mm2
6.1.3大多数带螺纹的镀件（诸如螺母、螺栓、螺钉以及类似的带有螺纹的紧固件），由于尺寸容差的要求，一般不允许使用厚度比0.004mm大得多的镀层。尺寸容差（包括等级或配合）给带螺纹的紧固件的厚度带来的限制，应是承制方和订购方共同考虑的问题，以避免提出（使用）的镀层大于一般可允许的厚度。如果为满足抗蚀能力而要求较厚镀银层，带螺纹的紧固件的制造者必须就镀层所需要的容差留出余量。6.2订购资料
订购方应按本规范选择所需的银镀层，在订购文件中应包括以下内容：本规范的名称、代号和日期，
镀层的类型和等级（见1.3和6.3条）；镀层厚度，如果在规定之外还有其它厚度要求（见3.4.1条）；表面粗糙度，如有必要（见3.4.3条）；可焊性要求，如有必要（见3.4.4条）；电气性能，如有必要（见3.4.5条）；镀层残留盐分测定，如有必要（见3.4.6条）：检查与试验的部位；
粗糙度与厚度测试方法（见4.5.3条和4.5.1条）；镀层的结合力试验方法，如果需要（见4.5.2.1条）；包装资料（见6.4条）；
消除脆性（见3.3.3条和4.5.6条）；SJ20146-92
n。合适的电镀底层（见3.3.5条）；p.检查抽样方案（见4.4.2条）；6.2.1基体金属制件承制方必须提供下列数据作为电镀条件：a.
钢制件的硬度（见3.3.3条）；
消除应力的热处理，是否已进行或需要进行（见3.3.2条）；消除脆性试验所需的拉伸负载，c.
6.2.2基体金属制件承制方应向电镀厂提供带切口的拉力试样和认可的电镀工艺条件，以便电镀厂按工艺过程脆性合格试验（见4.5.6.1条）和对脆性生产过程控制试验（见4.5.6.2条）的要求进行电镀，以满足3.3.3条要求。6.3类型定义
就本规范而言，无光亮（I型）、半光亮（I型）和光亮（I型）电沉积镀层定义如下：a.无光亮型
无光亮的银镀层类似于通常不带光亮剂的氰化银镀液所获得的镀层。b.半光亮型
半光亮银镀层类似于从使用光亮剂的氰化银镀液中获得的镀层。c.光亮型
经过抛光或使用光亮剂得到的光亮银镀层。6.3.1如果订购方对无光亮或光亮银镀层有更多的特殊的要求，订购方应向承制方提供合适的参考标准。
6.4包装
如果要求银层（B级）保持不变色，银镀件的包装应十分严密，以防进入含硫气体。由于卡片纸板或粗纸板盒（箱）、新闻纸和其它纸张通常所含硫化物足以使银变色，所以应使用专门为银镀件所生产的包装材料，或者根据下述试验选用包装材料：把银镀件与包装材料接触并放进洁净的带塞子的玻璃瓶内，在烘箱里加热，温度约为100℃，持续24h。经试验后，如果包装材料不含硫化物，与包装材料接触的镀件不变色或只有轻微变色。
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附录A
消除脆性试验用试样
（补充件）
图A1～图A5的五种试样，可供不同型式的试验设备选用。C
试样1
图A2试样2
图A3试样3
试样4
图A5试样5
60°±
直径D
V形槽底部横
截面直径d
倒角半径R
槽底曲率半径
总长L（约)
末端长度B
末端直径C
轴肩与倒角部位
长度E(约）
轴肩直径F
试样1
12.5±0.2
0.25±0.013
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试样（1～5)各部尺寸
试样2
12.5±0.2
0.25±0.013
试样3
12.5±0.2
0.25±0.013
注：1）试样5的末端长度B，尽可能长些，以便于试验设备夹紧。2)
试样1和试样2的末端直径C可以是与试验设备相应的螺纹。附加说明：
本规范由中国电子工业总公司科技质量局提出。本规范由中国电子技术标准化研究所归口。试样4
12.5±0.2
0.25±0.013
本规范由中国电子技术标准化研究所和国营七六一厂负责起草。本规范主要起草人：赵长春、周志春和刘纪康。计划项目代号：B05011。
试样5
12.5±0.2
0.25±0.013
75，最小值\）
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