一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法，其步驟包括：水洗，表面活化，二次水洗，酸性退鍍，二次水洗，堿性保護，水洗，烘烤。該發(fā)明鎂合金鎳鍍層退鍍方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中鎂合金鎳鍍層退鍍方法中鎳鍍層退鍍不完全，鎂合金基材退鍍時容易腐蝕以及退鍍的過程中容易對環(huán)境造成污染等技術(shù)缺陷。
【專利說明】一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬鍍層退鍍領(lǐng)域，特別涉及一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金鍍鎳技術(shù)作為鎂合金表面處理技術(shù)的一項重要技術(shù)已經(jīng)被大量使用，但是目前的鎂合金鍍鎳技術(shù)仍然不夠完善，在實際生產(chǎn)過程中總是會出現(xiàn)鍍層起泡、鍍層性能不達標(biāo)的情況，造成良品率直線下降。電鍍行業(yè)的工程技術(shù)人員均知道，鎂合金在鍍鎳之后無法進行補鍍，或者是補鍍風(fēng)險極大，因此開發(fā)有效的鎂合金鎳鍍層的鍍層退鍍技術(shù)不僅可以省去重新生產(chǎn)鎂合金零件的大量工時和成本，還能大幅度提高鎂合金鍍鎳技術(shù)的良品率。
[0003]普通基材的鍍鎳層退鍍方案在各個電鍍教材和文獻資料中較為普及，尤其是鋁合金、不銹鋼等基材，直接使用中等濃度硝酸退除即可。因為鋁合金、不銹鋼在中等濃度硝酸溶液中是處于鈍化狀態(tài)，不會溶解在硝酸溶液中，也不會與之發(fā)生反應(yīng)。而鎂合金的化學(xué)活性是目前使用的金屬材料中最強的，不僅會與各種酸、堿反應(yīng)，甚至?xí)c空氣中的氧氣、水汽等發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)鎂合金表面鍍鎳后存在缺陷使鎂或者鎂合金基材露出表面與鎳金屬共存時，在酸、堿溶液介質(zhì)存在下會發(fā)生賈凡尼效應(yīng)(電偶腐蝕)，即電負(fù)性更高的鎂及其合金作為陽極溶解，而電負(fù)性較低的鎳金屬作為陰極受到保護。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中針對鎂合金基材的鍍鎳層退鍍方法有氰化物法和酸性退鍍法兩種。
[0005]其中氰化物法是采用氰化鈉或者氰化鉀作為絡(luò)合劑，防染鹽S (間硝基苯磺酸鈉)為退鍍主鹽，再加入其他一些輔助性鹽類，主要是緩蝕劑和加速劑等。這種方法的缺點如下:1)退鍍速度不均勻:可能造成零件邊角退除完全后，內(nèi)腔鍍層還很厚；2)腐蝕基材:由于溶液中含有其他一些添加劑，對鎂合金基材傷害極大，且操作在高溫下進行，腐蝕情況嚴(yán)重。3)含有劇毒物——氰化物:本工藝需要使用含量較高的氰化物，對工人操作環(huán)境及人類生活環(huán)境造成極大的損傷。
[0006]酸性退鍍法則是利用鎳金屬在硝酸的溶解度較大的特點進行退鍍，經(jīng)實驗驗證，強氧化性的硝酸不僅對鎳金屬有極強的溶解作用，與還原性更強的鎂及其鎂合金有更強氧化還原反應(yīng)，如果掌控不好，會有爆炸的危險。其缺點總結(jié)為:1)退鍍速度極快:由于硝酸的強氧化性，可以快速溶解鎳金屬，因此退鍍速度過快；2)退鍍不均勻:由于硝酸溶解鎳的速度過快，容易造成鎂合金零件與溶液接觸面積大的地方溶解快，而溶液離子交換慢的地方鎳金屬溶解速度慢；3)基材被嚴(yán)重腐蝕:由于退鍍不均勻，容易造成局部鎳鍍層溶解完全，而露出鎂合金基材，這一部分的鎂合金與硝酸發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)，嚴(yán)重腐蝕基材；4)對操作人員的危害大:強氧化性硝酸與強還原性鎂合金發(fā)生反應(yīng)，會產(chǎn)生大量黃色的二氧化氮氣體，對操作人員的呼吸道及免疫系統(tǒng)造成巨大的危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中各種缺點與不足。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:提供一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法，其特征在于包括以下步驟:
[0008]I)水洗:將表面鍍過鎳金屬鍍層的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒；
[0009]2)表面活化:經(jīng)過水洗后的鎂合金零件或樣片浸沒在活化液中活化處理，活化溶液采用氫氟酸、氟化氫銨、氟化鈉、氟化鉀等中一種或兩種，其中氟離子濃度不低于30g/L，時間為I~10分鐘；
[0010]3) 二次水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒；
[0011]4)酸性退鍍:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在酸性退鍍?nèi)芤褐羞M行退鍍處理，退鍍?nèi)芤翰捎糜芍魉帷⒕徫g劑和表面活性劑組成，主酸采用硝酸、硫酸、草酸、氫氟酸中的一種，緩蝕劑采用六次甲基四胺、溴化羥基十二烷基二甲基芐基銨、溴化十二烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶中的一種或兩種，表面活性劑采用0P-10、丙烯基磺酸鈉、十六烷基聚氧乙烯硫酸鹽等中的一種；其中酸含量為10~50g/L，緩蝕劑含量為10~100g/L，表面活性劑含量為0.01~0.5g/L，處理溫度為室溫，處理時間根據(jù)鎂合金零件上鎳鍍層的厚度來計，一般退鍍速度為0.5 μ m/min ；
[0012]5) 二次水洗:將經(jīng)過酸性退鍍處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒；
[0013]6)堿性保護:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在堿性保護溶液中進行保護處理，堿性保護溶液由PH值穩(wěn)定劑以及修復(fù)劑組成，pH值穩(wěn)定劑采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、焦磷酸鉀、焦磷酸鈉等中的一種，修復(fù)劑采用十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、EDTA、HEDTA等中的一種；其中pH值穩(wěn)定劑含量為30~100g/L，修復(fù)劑含量為10~80g/L ;處理溫度為20~100°C ；
`[0014]7)水洗:將經(jīng)過堿性保護處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒；
[0015]8)烘烤:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中處理，處理溫度為80~120°C，處理時間為5~30分鐘。
[0016]有益效果:1)鎳鍍層能夠完全退除；2)鎂合金基材完全無腐蝕；任何一種鎂合金經(jīng)過鍍鎳處理后都可以進行鎳退鍍退除處理；可能在酸性退鍍操作過程中鎂合金局部有被腐蝕的情況，但在堿性保護工序下，鎂合金基材也能完全修復(fù)至可以重新利用。3)溶液無毒無副作用；4)工藝操作簡單，無污染。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明在于提供一種鎂合金鎳鍍層退鍍技術(shù)，該方法能夠?qū)㈡V合金基材上的鎳鍍層完全去除并且不傷害鎂合金基材。為達到此目的，本發(fā)明采用以下方案:
[0018]本發(fā)明為了較好的退除鎂合金基材上的鎳鍍層，其步驟包括:水洗，表面活化，二次水洗，酸性退鍍，二次水洗，堿性保護，水洗，烘烤，具體是:
[0019]I)水洗:將表面鍍過鎳金屬鍍層的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒；
[0020]2)表面活化:經(jīng)過水洗后的鎂合金零件或樣片浸沒在活化液中活化處理，活化溶液采用氫氟酸、氟化氫銨、氟化鈉、氟化鉀等中一種或兩種，其中氟離子濃度不低于30g/L，時間為I~10分鐘；
[0021]3) 二次水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒；
[0022]4)酸性退鍍:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在酸性退鍍?nèi)芤褐羞M行退鍍處理，退鍍?nèi)芤翰捎糜芍魉帷⒕徫g劑和表面活性劑組成，主酸采用硝酸、硫酸、草酸、氫氟酸中的一種，緩蝕劑采用六次甲基四胺、溴化羥基十二烷基二甲基芐基銨、溴化十二烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶中的一種或兩種，表面活性劑采用0P-10、丙烯基磺酸鈉、十六烷基聚氧乙烯硫酸鹽等中的一種；其中酸含量為10~50g/L，緩蝕劑含量為10~100g/L，表面活性劑含量為0.01~0.5g/L。處理溫度為室溫，處理時間根據(jù)鎂合金零件上鎳鍍層的厚度來計，一般退鍍速度為0.5 μ m/min。 [0023]5) 二次水洗:將經(jīng)過酸性退鍍處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒；
[0024]6)堿性保護:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在堿性保護溶液中進行保護處理，堿性保護溶液由PH值穩(wěn)定劑以及修復(fù)劑組成，pH值穩(wěn)定劑采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、焦磷酸鉀、焦磷酸鈉等中的一種，修復(fù)劑采用十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、EDTA、HEDTA等中的一種；其中pH值穩(wěn)定劑含量為30~100g/L，修復(fù)劑含量為10~80g/L。處理溫度為20~100°C，處理時間根據(jù)鎂合金在酸性退鍍?nèi)芤褐械奶幚頃r間長短而定，一般堿性保護的處理與酸性退鍍時間長短一致。
[0025]7)水洗:將經(jīng)過堿性保護處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒；
[0026]8)烘烤:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中處理，處理溫度為80~120°C，處理時間為5~30分鐘。
[0027]本發(fā)明有益效果如下:1)鎳鍍層能夠完全退除；2)鎂合金基材完全無腐蝕；任何一種鎂合金經(jīng)過鍍鎳處理后都可以進行鎳退鍍退除處理；可能在酸性退鍍操作過程中鎂合金局部有被腐蝕的情況，但在堿性保護工序下，鎂合金基材也能完全修復(fù)至可以重新利用。3)溶液無毒無副作用；4)工藝操作簡單，無污染。
【權(quán)利要求】
1.一種鎂合金鎳鍍層退鍍方法，其特征在于包括以下步驟: .1)水洗:將表面鍍過鎳金屬鍍層的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒； .2)表面活化:經(jīng)過水洗后的鎂合金零件或樣片浸沒在活化液中活化處理，活化溶液采用氫氟酸、氟化氫銨、氟化鈉、氟化鉀等中一種或兩種，其中氟離子濃度不低于30g/L，時間為I~10分鐘； .3)二次水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒； .4)酸性退鍍:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在酸性退鍍?nèi)芤褐羞M行退鍍處理，退鍍?nèi)芤翰捎糜芍魉?、緩蝕劑和表面活性劑組成，主酸采用硝酸、硫酸、草酸、氫氟酸中的一種，緩蝕劑采用六次甲基四胺、溴化羥基十二烷基二甲基芐基銨、溴化十二烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶中的一種或兩種，表面活性劑采用OP-10、丙烯基磺酸鈉、十六烷基聚氧乙烯硫酸鹽等中的一種；其中酸含量為10~50g/L，緩蝕劑含量為10~100g/L，表面活性劑含量為0.01~0.5g/L，處理溫度為室溫，處理時間根據(jù)鎂合金零件上鎳鍍層的厚度來計，一般退鍍速度為0.5 μ m/min ； .5)二次水洗:將經(jīng)過酸性退鍍處理的鎂合金零件或樣片在室溫水中漂洗兩次，時間均為3~10秒； .6)堿性保護:將經(jīng)過二次水洗的鎂合金零件或樣片浸沒在堿性保護溶液中進行保護處理，堿性保護溶液由PH值穩(wěn)定劑以及修復(fù)劑組成，pH值穩(wěn)定劑采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、焦磷酸鉀、焦磷酸鈉等中的一種，修復(fù)劑采用十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、EDTA、HEDTA等中的一種；其中PH值穩(wěn)定劑含量為30~100g/L，修復(fù)劑含量為10~80g/L ;處理溫度為20 ~100。。； .7)水洗:將經(jīng)過堿性保護處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時間為3~10秒； .8)烘烤:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中處理，處理溫度為80~120°C，處理時間為5~30分鐘。
【文檔編號】C23F1/22GK103757633SQ201410017852
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】李育清, 方小強, 趙磊, 董華強 申請人:成都青元表面技術(shù)有限責(zé)任公司