一種鈦鎂合金平板電腦殼體的表面電鍍銅方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鈦鎂合金平板電腦殼體的表面電鍍銅方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦鎂合金的散熱性不僅比塑料高，且優(yōu)于鎂合金和鋁合金，特別適合制作平板電腦等廣品的外殼。
[0003]鈦鎂合金具有輕質(zhì)耐用、減震、屏蔽的功能，比強度高、易于回收再利用、價格低廉的特點，可廣泛使用在國防軍工、交通運輸、光學(xué)儀器及電子器件等工業(yè)領(lǐng)域。
[0004]影響鈦鎂合金應(yīng)用的主要問題是鈦鎂合金的耐蝕性問題，由于鎂的電位非常負(fù)，在某些條件下的耐蝕性較差，其應(yīng)用范圍受到很大限制。為了充分利用鈦鎂合金密度小、高比強度和比剛度的特點，人們一方面在不斷地從合金化、熱處理等方面提高鎂合金的耐蝕性，另一方面就是通過表面防護方法尋求提高鎂合金耐蝕的途經(jīng)。
[0005]有許多工藝可在鈦鎂及鎂合金表面上形成涂覆層，包括電鍍、化學(xué)鍍、轉(zhuǎn)化膜、陽極氧化、有機涂層、氣相沉積層等。其中最為簡單有效的方法就是通過電化學(xué)方法在鈦鎂及鎂合金基體上鍍一層所需性能的金屬或合金，即電鍍。鈦鎂及鎂合金表面電鍍的目的有兩個:一是防護，二是美觀，即鈦鎂及鎂合金表面具有防護裝飾性鍍層。電鍍后的鈦鎂及鎂合金產(chǎn)品主要用于高速運動物體的零部件上及需要搬運制品和便攜產(chǎn)品的零部件上，其中首選的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、摩托車及自行車等行業(yè)，其次是便攜式電子產(chǎn)品，如筆記本電腦、移動電話、隨身聽等。
[0006]國際上比較成熟的解決鈦鎂及鎂合金表面防腐裝飾處理技術(shù)主要有兩種，其一是涂料涂裝，其二是金屬電鍍。前者是目前鎂合金表面處理的傳統(tǒng)方法，但對鈦鎂合金表面要求高光澤裝飾、耐磨、耐熱條件下使用，則涂料涂裝則不能滿足要求，這就需要用金屬鍍層來解決。然而鈦鎂合金在常規(guī)的電鍍槽液中極不穩(wěn)定，鈦鎂合金件不能直接進入槽液進行電鍍。通常需要對鈦鎂及鎂合金表面進行預(yù)處理，然后可用常規(guī)電鍍，達到對鎂合金表面防護裝飾之目的。
[0007]目前鈦鎂及鎂合金電鍍進行預(yù)處理的方法國內(nèi)外主要采用美國ASTM推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法，是Dow公司開發(fā)的浸鋅法，其預(yù)處理采用了浸鋅和氰化物鍍銅工藝。該技術(shù)不僅工藝復(fù)雜，且采用了有毒的氰化物。美國專利6068938描述了采用電鍍鋅之后焦磷酸鹽電鍍銅來代替氰化鍍銅；國內(nèi)也有采用焦磷酸鹽代替氰化物技術(shù)；日本專利59050194描述鎂合金前處理后，在鍍銅時采用含有硅酸鹽的鍍液。上述這些工藝電鍍銅鍍層的均勻性、平整性以及與金屬基體的結(jié)合力等方面并非十分理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提出一種鈦鎂合金平板電腦殼體的表面電鍍銅方法，該方法首先對鈦鎂合金的組成成分進行了調(diào)整，使其強度更高，拉伸沖壓性能好，并且透過通信信號能力強，抗干擾能力強，耐摩擦磨損性能優(yōu)異。同時通過對和鍍銅的鍍液組分的調(diào)整，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，使得鍍層與基體的結(jié)合力更好，鍍層美觀、裝飾性好。
[0009]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010]—種鈦鎂合金平板電腦殼體的表面電鍍銅方法，所述鈦鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:5-7%的厶1、3.2-3.6%的01、0.4-0.6%的51、2-2.4%的]?0、0.3-0.5%的附、
0.1-0.3%的V，32-36%的Ti，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述電鍍銅方法包括如下步驟:[0011 ] (I)、清洗:在65-75°C的條件下，將鈦鎂合金殼體坯料在堿洗液中浸泡8-lOmin，堿液組成為氫氧化鈉74-76g/L，磷酸鈉6-8g/L，余量為水，然后水洗;在35_45°C的條件下，將鎂合金殼體坯料在酒石酸中浸泡40-60S，然后水洗；
[0012](2)、活化:在室溫的條件下將鈦鎂合金殼體坯料在活化劑中活化5-15min，然后水洗;活化液組成為檸檬酸165-175g/L、NaF 200_210g/L，余量為水；
[0013](3)、浸鋅合金:浸鋅液組成為:ZnS04.7H20 32-36g/L,Na4P2O7.1H2O 160_170g/L，NaF 10-12g/L，KF 6-8g/L,Na2CO3 8-12g/L,NiSO4 2_3g/L，磷酸 15_18g/L，余量為水；在75-85°C條件下，將鈦鎂合金殼體坯料在鋅合金浸液中浸泡10-15min;
[0014](4)、電鍍銅:所述鍍銅的鍍液組成為:CuSO4 40-50g/L,CuCl2 12-14g/L,K2CO355-65g/L，K4P207.3H20 240-260g/L,C4H4O6KNa.3H20 44-48g/L,K2HPO4.3H20 55_65g/L，羥基亞乙基二瞵酸100-110g/L，植酸0.3-0.5g/L，余量為水；電鍍工藝為:pH為8-8.5，電流密度為 3-3.5A/dm2，溫度為 35-45°C。
[0015]本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:
[0016]I)本發(fā)明對鈦鎂合金的成分進行了調(diào)整，在傳統(tǒng)鈦鎂合金的基本成分的基礎(chǔ)上加入了 Mo、N1、V等元素，發(fā)揮合金元素相互作用的優(yōu)勢，特別是創(chuàng)造性的加入了 Ni和V這兩種元素，對鈦鎂合金基體形成固溶和彌散強化，得到高強度和高沖擊韌性的的鈦鎂合金材質(zhì)，使得沖壓性能大幅度提高。
[0017]2)針對基材鈦鎂合金成分的調(diào)整，對鍍液組成進行了改進，主要是對浸鋅的鍍液組成和電鍍銅的鍍液組成進行了調(diào)整和改進，鍍層脫落機率降低。同時使得鍍層耐磨性提高、外觀光亮、結(jié)合力良好、孔隙率低。使得鍍液成分與鎂合金的成分相協(xié)調(diào)。
[0018]3)經(jīng)采用百格刀進行檢測，鍍層表面無裂紋、剝落等缺陷。按照GB6461-2002鹽霧評判標(biāo)準(zhǔn)進行測試，本發(fā)明的鍍層遠遠高于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的耐鹽霧腐蝕時間，因此，本發(fā)明的鍍層的耐腐蝕性能優(yōu)異。經(jīng)摩擦磨損測試，本發(fā)明的鍍層的耐磨性能比現(xiàn)有產(chǎn)品提高40%以上，可以滿足平板電腦殼體的需要。
【具體實施方式】
[0019]實施例一
[0020]—種鈦鎂合金平板電腦殼體的表面電鍍銅方法，所述鈦鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:5%的厶1、3.6%的01、0.4%的5丨、2.4%的]?0、0.3%的附、0.3%的￥，32%的11，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述電鍍銅方法包括如下步驟:
[0021](1)、清洗:在65-75°C的條件下，將鈦鎂合金殼體坯料在堿洗液中浸泡8min，堿液組成為氫氧化鈉74g/L，磷酸鈉8g/L，余量為水，然后水洗;在35-45°C的條件下，將鎂合金殼體坯料在酒石酸中浸泡60s，然后水洗；
[0022](2)、活化:在室溫的條件下將鈦鎂合金殼體坯料在活化劑中活化5-15min，然后水洗;活化液組成為檸檬酸165g/L、NaF 210g/L，余量為水；
[0023](3)、浸鋅合金:浸鋅液組成為:ZnS04.7H20 32g/L,Na4P2O7.1H2O 170g/L，NaFlOg/L，KF 8g/L，Na2CO3 8g/L，NiS043g/L，磷酸15g/L，余量為水;在75_85°C條件下，將鈦鎂合金殼體坯料在鋅合金浸液中浸泡10-15min;
[0024](4)、電鍍銅:所述鍍銅的鍍液組成為:CuSO4 40g/L,CuCl2 14g/L,K2CO3 55g/L，K4P2O7.3H2O 260g/L,C4H4O6KNa.3H20 44g/L,K2HPO4.3H20 65g/L，羥基亞乙基二瞵酸lOOg/L，植