一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法，該鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、pH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，該鍍鎳方法包括預(yù)除油、吹干、化學(xué)除油、熱水洗、水洗、酸洗、水洗、活化、水洗、化學(xué)鍍鎳、水洗、烘干等步驟，該發(fā)明鍍鎳溶液以及鍍鎳方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中鎂合金鍍鎳溶液穩(wěn)定性差，對基材選擇性強(qiáng)，鍍層性能差等技術(shù)缺陷。
【專利說明】一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬鍍鎳領(lǐng)域，特別涉及一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有鎂合金化學(xué)鍍鎳溶液的穩(wěn)定性低、對基材的選擇性強(qiáng)、鍍層結(jié)合力和抗腐蝕性能均無法達(dá)到如航天航空行業(yè)、精密電子行業(yè)、航海行業(yè)等的使用高要求。因此極大的限制了鎂合金在我國國防建設(shè)、電子行業(yè)等重要行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用，無法施展鎂合金的強(qiáng)大能力。
[0003]1、穩(wěn)定性差:
[0004]目前市場上及研究單位開發(fā)的鎂合金化學(xué)鍍鎳溶液穩(wěn)定性極低，一般不超過3個(gè)周期，甚至很多單位在鎂合金化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)時(shí)為了達(dá)到客戶要求的性能，化學(xué)鍍鎳只使用一次以后就排放掉，造成大量的浪費(fèi)。
[0005]2、對基材選擇性強(qiáng)
[0006]據(jù)了解，某些研究單位配置的化學(xué)鍍鎳僅僅可在AZ系列的鎂合金上進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，而ZK系列和稀土鎂合金則無法上鍍，甚至?xí)?yán)重腐蝕基體。
[0007]3、鍍層性能差
[0008]市場上的鎂合金化學(xué)鍍鎳藥水生產(chǎn)出來的鎳鍍層，經(jīng)過260°C的熱震試驗(yàn)結(jié)合力測試就已經(jīng)出現(xiàn)鍍層起泡起皮現(xiàn)象，更談不上彎曲試驗(yàn)。經(jīng)過8個(gè)小時(shí)的鹽霧試驗(yàn)測試后，鍍層有大量的腐蝕點(diǎn)出現(xiàn)。這樣的鎂合金化學(xué)鍍鎳藥水僅僅適用一些使用環(huán)境非常溫和的條件下，在軍工、航空航天、精密電子、航海等行業(yè)領(lǐng)域是無法使用的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中各種缺點(diǎn)與不足。
[0010]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
[0011]提供一種鎂合金鍍鎳溶液，該鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、PH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L ;添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L。
[0012]提供一種鎂合金鍍鎳方法，該方法包括以下步驟:
[0013]1)預(yù)除油:將經(jīng)過機(jī)加工生產(chǎn)出來的鎂合金零件或樣片浸沒在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油；[0014]2)吹干:使用壓縮空氣將經(jīng)過預(yù)除油的鎂合金零件或樣片吹干；
[0015]3)化學(xué)除油:將吹干后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)除油溶液中進(jìn)行化學(xué)除油處理；
[0016]4)熱水洗:將經(jīng)過化學(xué)除油的鎂合金零件或樣片放置在熱水中漂洗；
[0017]5)水洗:將經(jīng)過熱水漂洗的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗；
[0018]6)酸洗:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在酸洗液中進(jìn)行酸洗處理；
[0019]7)水洗:將經(jīng)過酸洗處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗；
[0020]8)活化:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在活化液中進(jìn)行活化處理；
[0021]9)水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗；
[0022]10)化學(xué)鍍鎳處理:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)鍍鎳溶液中進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，化學(xué)鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、PH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L。添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L ； [0023]11)水洗:將經(jīng)過化學(xué)鍍鎳處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗；
[0024]12)烘干:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中烘干。
[0025]有益效果:1)穩(wěn)定性好；化學(xué)鍍鎳溶液一般使用周期為6個(gè)，再搭配上本公司發(fā)明的前處理工藝可達(dá)8個(gè)周期；2)對鎂合金基材種類無選擇性；可在AZ系列、ZK系列、稀土鎂合金等上進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，可保證鎂合金基材種類對鍍層性能無影響；3)鍍層性能優(yōu)良；當(dāng)鍍層厚度達(dá)到25~35 μ m時(shí)，鍍層可通過結(jié)合力的彎曲實(shí)驗(yàn)和抗腐蝕性能的96小時(shí)鹽霧實(shí)驗(yàn)測試；4)價(jià)格低廉，原料無毒易合成；5)溶液配制簡單，易操作、易維護(hù)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明一種鎂合金鍍鎳溶液以及鍍鎳方法。
[0027]本發(fā)明一種鎂合金鍍鎳溶液，該鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、pH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L ;添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L。
[0028]本發(fā)明同時(shí)提供一種鎂合金鍍鎳方法，該方法包括以下步驟:
[0029]I)預(yù)除油:將經(jīng)過機(jī)加工生產(chǎn)出來的鎂合金零件或樣片浸沒在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油，如有條件可開啟超聲波加強(qiáng)除油；浸泡時(shí)間根據(jù)鎂合金零件或樣片的表面被油潰披覆狀況，一般不超過10分鐘，如果在超聲波條件下，不超過5分鐘；[0030]2)吹干:使用壓縮空氣將經(jīng)過預(yù)除油的鎂合金零件或樣片吹干；
[0031]3)化學(xué)除油:將吹干后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)除油溶液中進(jìn)行化學(xué)除油處理，化學(xué)除油溶液一般包含氫氧化鈉、碳酸鈉、磷酸鈉等，處理溫度一般在50~80度，時(shí)間一般為I~10分鐘；
[0032]4)熱水洗:將經(jīng)過化學(xué)除油的鎂合金零件或樣片放置在熱水中漂洗，熱水溫度為50~70°C，時(shí)間為3~10秒；
[0033]5)水洗:將經(jīng)過熱水漂洗的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時(shí)間為3~10秒；
[0034]6)酸洗:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在酸洗液中進(jìn)行酸洗處理，酸洗溶液由硝酸和鉻酐組成，處理溫度為室溫，時(shí)間一般為I~5分鐘；
[0035]7)水洗:將經(jīng)過酸洗處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時(shí)間為3~10秒；
[0036]8)活化:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在活化液中進(jìn)行活化處理，活化溶液由氫氟酸或磷酸與氟化氫銨等組成，處理溫度為室溫，時(shí)間一般為I~10分鐘；
[0037]9)水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時(shí)間為3~10秒；
[0038]10)化學(xué)鍍鎳處理:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)鍍鎳溶液中進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，化學(xué)鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、PH值穩(wěn)定劑和添加劑組成。其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L。添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L。
[0039]11)水洗:將經(jīng)過化學(xué)鍍鎳處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗，時(shí)間為3~10秒；
[0040]12)烘干:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中烘干，溫度為80~120°C，時(shí)間為5~15分鐘。
[0041]本發(fā)明有益效果:1)穩(wěn)定性好；化學(xué)鍍鎳溶液一般使用周期為6個(gè)，再搭配上本公司發(fā)明的前處理工藝可達(dá)8個(gè)周期；2)對鎂合金基材種類無選擇性；可在AZ系列、ZK系列、稀土鎂合金等上進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，可保證鎂合金基材種類對鍍層性能無影響；3)鍍層性能優(yōu)良；當(dāng)鍍層厚度達(dá)到25~35 μ m時(shí)，鍍層可通過結(jié)合力的彎曲實(shí)驗(yàn)和抗腐蝕性能的96小時(shí)鹽霧實(shí)驗(yàn)測試；4)價(jià)格低廉，原料無毒易合成；5)溶液配制簡單，易操作、易維護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種鎂合金鍍鎳溶液，該鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、PH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L ;添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L。
2.一種鎂合金鍍鎳方法，其特征在于包括以下步驟: 1)預(yù)除油:將經(jīng)過機(jī)加工生產(chǎn)出來的鎂合金零件或樣片浸沒在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油； 2)吹干:使用壓縮空氣將經(jīng)過預(yù)除油的鎂合金零件或樣片吹干； 3)化學(xué)除油:將吹干后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)除油溶液中進(jìn)行化學(xué)除油處理； 4)熱水洗:將經(jīng)過化學(xué)除油的鎂合金零件或樣片放置在熱水中漂洗； 5)水洗:將經(jīng)過熱水漂洗的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗； 6)酸洗:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在酸洗液中進(jìn)行酸洗處理； 7)水洗:將經(jīng)過酸洗處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗； 8)活化:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在活化液中進(jìn)行活化處理； 9)水洗:將經(jīng)過活化處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗； 10)化學(xué)鍍鎳處理:將水洗后的鎂合金零件或樣片浸泡在化學(xué)鍍鎳溶液中進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，化學(xué)鍍鎳溶液由主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、PH值穩(wěn)定劑和添加劑組成，其中主鹽為硫酸鎳，其含量為25g/L ;絡(luò)合劑為檸檬酸鈉，其含量為30g/L ;還原劑為次亞磷酸鈉，其含量為30g/L ;pH值穩(wěn)定劑為乙酸鈉，其含量為12g/L。添加劑由穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑、柔軟劑組成，其中穩(wěn)定劑為碘酸鈉、鑰酸銨、黃原酸酯、羥基苯并噻唑等中的一種或者幾種；促進(jìn)劑為丁二酸、乳酸、氟化鈉、氟化鉀等中的一種或兩種；柔軟劑為甲基四羥苯二甲酸鈉、吡啶乙氧基醚磺酸鈉、月桂基醚磺酸鹽、丙烯基磺酸鹽等中的一種或幾種，其中穩(wěn)定劑含量為0.05~lg/L，促進(jìn)劑為0.5~10g/L，柔軟劑為0.5~10g/L，添加劑總量為0.5~25g/L ； 11)水洗:將經(jīng)過化學(xué)鍍鎳處理的鎂合金零件或樣片放置在室溫水中漂洗； 12)烘干:將水洗后的鎂合金零件或樣片放置在熱處理爐中烘干。
【文檔編號】C23C18/36GK103789752SQ201410019085
【公開日】2014年5月14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(qiáng), 趙磊, 董華強(qiáng) 申請人:成都青元表面技術(shù)有限責(zé)任公司