一種稀土釔-鎳-磷合金電鍍液及其電鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種稀土釔-鎳-磷合金電鍍液及其電鍍方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 稀土有"工業(yè)維生素"的美稱。現(xiàn)如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。稀土元素氧 化物是指元素周期表中原子序數(shù)為57到71的15種釔系元素氧化物，以及與釔系元素化學(xué) 性質(zhì)相似的鈧（Sc)和釔（Y)共17種元素的氧化物。稀土元素在石油、化工、冶金、紡織、陶 瓷、玻璃、永磁材料等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，隨著科技的進(jìn)步和應(yīng)用技術(shù)的不斷突破， 稀土氧化物的價(jià)值將越來(lái)越大。
[0003] 目前，為了給金屬制品、塑料制品、陶瓷制品等賦予黃鎳色的金屬光澤及色調(diào)，在 工業(yè)上作為裝飾性鍍敷而廣泛使用鍍鎳-鋅合金，但硬度較低、不耐磨損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明一方面提供一種稀土釔-鎳-磷合金電鍍液，該稀土釔-鎳-磷 合金電鍛液穩(wěn)定。
[0005] -種稀土趙-鎳-磷合金電鍛液包含硫酸鎳1〇〇~200g/L、氯化鎳40~80g/L、 氧化釔0· 1~10g/L、甲酸20~60g/L、次磷酸鈉80~120g/L、表面活性劑(λ 5~10g/L。
[0006] 優(yōu)選的，該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含硫酸鎳120g/L、氯化鎳50g/L、氧化釔 1. 5g/L、甲酸40g/L、次磷酸鈉110g/L、表面活性劑2g/L。
[0007] 優(yōu)選的，表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、溴化十六烷基吡啶、聚乙二醇2000 中一種或至少兩種的混合物。
[0008] 優(yōu)選的，稀土釔-鎳-磷合金電鍍液PH值為3~6。
[0009] 本發(fā)明另一方面提供一種使用上述稀土釔-鎳-磷合金電鍍液電鍍方法，該電鍍 方法得到的鍍層硬度高、耐磨和耐蝕性優(yōu)良。
[0010] -種使用權(quán)利要求1所述電鍍液電鍍方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0011] (1)將次磷酸鈉80~120g置入去離子水中溶解形成溶液，向該溶液中添加甲酸 20~60g、硫酸鎳100~200g、氯化鎳40~80g，加熱攪拌溶解制成混合液，向該混合液中 繼續(xù)添加氧化趙〇. 1~l〇g和表面活性劑〇. 5~10g，攪拌溶解，加入余量的去離子水至總 體積為1L，得到稀土釔-鎳-磷合金電鍍液；
[0012] (2)用電解鎳板做陽(yáng)極，工件做負(fù)極，進(jìn)行電鍍，即得到稀土釔-鎳-磷合金鍍層。
[0013] 優(yōu)選的，步驟（1)中用稀鹽酸或稀硫酸調(diào)節(jié)稀土釔-鎳-磷合金電鍍液PH值至 3~6〇
[0014] 優(yōu)選的，步驟（2)電鍍過(guò)程在溫度為40~55°C，電流密度為50~120mA/cm2下進(jìn) 行，陰極與陽(yáng)極的面積比為（1/2~2) :1。
[0015] 優(yōu)選的，步驟（2)電鍍過(guò)程在溫度為45°C，電流密度為80mA/cm2下進(jìn)行，陰極與陽(yáng) 極的面積比為1 :1。
[0016] 優(yōu)選的，步驟（2)中工件在前期進(jìn)行拋光、脫脂、稀酸浸漬處理。
[0017] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含硫酸鎳100~ 200g/L、氯化鎳40~80g/L、氧化釔(λ 1~10g/L、甲酸20~60g/L、次磷酸鈉80~120g/ L、表面活性劑1~10g/L。該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液穩(wěn)定；電鍍得到的鍍層硬度高、耐 磨和耐蝕性優(yōu)良。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面分別結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019] 以下實(shí)施例中所涉及的原料均為市售。
[0020] 實(shí)施例1:本實(shí)施例的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含以下組分：
[0021] 硫酸鎳 120g/L; 氯化鎳 50g/L; 氧化釔 1.5g/L; 甲酸 40g/L; 次磷酸鈉 110g/L； 表面活性劑 2g/L; 去離子水 余量。
[0022] 使用該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液電鍍方法如下：
[0023] 將次磷酸鈉110g置入去離子水中溶解形成溶液，向該溶液中添加甲酸40g、硫酸 鎳120g、氯化鎳50g，加熱攪拌溶解制成混合液，向該混合液中繼續(xù)添加氧化釔1. 5g和表面 活性劑2g，攪拌溶解，加入余量的去離子水至總體積為1L，得到稀土釔-鎳-磷合金電鍍 液，用稀鹽酸調(diào)節(jié)PH值至4;
[0024] 用電解鎳板做陽(yáng)極，將工件經(jīng)過(guò)拋光、脫脂、稀酸浸漬處后做負(fù)極，陰極與陽(yáng)極的 面積比為1 :1，在稀土釔-鎳-磷合金電鍍液溫度為45°C、電流密度為80mA/cm2條件下進(jìn) 行電鍍，得到稀土釔-鎳-磷合金鍍層。
[0025] 實(shí)施例2 :本實(shí)施例的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含以下組分：
[0026] 硫酸鎳 lOOg/L; 氣化鎳 40g/L; 氧化釔 0.2g/L; 甲酸 20g/L;
[0027] 次磷酸鈉 80g/L； 表面活性劑 lg/L; 去離子水 余量。
[0028] 使用該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液電鍍方法如下：
[0029] 將次磷酸鈉80g置入去離子水中溶解形成溶液，向該溶液中添加甲酸20g、硫酸鎳 l〇〇g、氯化鎳40g，加熱攪拌溶解制成混合液，向該混合液中繼續(xù)添加氧化釔0. 2g和表面活 性劑lg，攪拌溶解，加入余量的去離子水至總體積為1L，得到稀土釔-鎳-磷合金電鍍液， 用稀鹽酸調(diào)節(jié)PH值至5;
[0030] 用電解鎳板做陽(yáng)極，將工件經(jīng)過(guò)拋光、脫脂、稀酸浸漬處后做負(fù)極，陰極與陽(yáng)極的 面積比為2 :1，在稀土釔-鎳-磷合金電鍍液溫度為50°C、電流密度為90mA/cm2條件下進(jìn) 行電鍍，得到稀土釔-鎳-磷合金鍍層。
[0031] 實(shí)施例3 :本實(shí)施例的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含以下組分：
[0032] 硫酸鎳 200g/L; 氯化鎳 80g/L； VL 化釔 8g/L; 甲酸 60g/L; 次磷酸鈉 120g/L; 表面活性劑 8g/L； 去離子水 余量。
[0033] 使用該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液電鍍方法如下：
[0034] 將次磷酸鈉120g置入去離子水中溶解形成溶液，向該溶液中添加甲酸60g、硫酸 鎳200g、氯化鎳80g，加熱攪拌溶解制成混合液，向該混合液中繼續(xù)添加氧化釔8g和表面活 性劑8g，攪拌溶解，加入余量的去離子水至總體積為1L，得到稀土釔-鎳-磷合金電鍍液， 用稀鹽酸調(diào)節(jié)PH值至6;
[0035] 用電解鎳板做陽(yáng)極，將工件經(jīng)過(guò)拋光、脫脂、稀酸浸漬處后做負(fù)極，陰極與陽(yáng)極的 面積比為1/2 :1，在稀土釔-鎳-磷合金電鍍液溫度為40°C、電流密度為120mA/cm2條件下 進(jìn)行電鍍，得到稀土釔-鎳-磷合金鍍層。
[0036] 對(duì)比例：本實(shí)施例合金電鍍液除不含有組分氧化釔之外，其他與實(shí)施例1相同。
[0037] 采用本領(lǐng)域所公知的測(cè)試方法對(duì)實(shí)施例1~3和對(duì)比例得到的鍍層進(jìn)行顯微硬度 測(cè)試，將得到的鍍層進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)以測(cè)定耐蝕性，測(cè)試結(jié)果如下表。
[0038]
[0039] 通過(guò)上表可以看出本發(fā)明稀土釔-鎳-磷合金鍍層鍍層硬度高，耐蝕性優(yōu)良。
[0040] 本發(fā)明的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液添加一定量的稀土釔，該稀土釔-鎳-磷合 金電鍍液穩(wěn)定；電鍍得到的鍍層硬度高、耐磨和耐蝕性優(yōu)良。
[0041] 應(yīng)該注意到并理解，在不脫離后附的權(quán)利要求所要求保護(hù)的本發(fā)明的精神和范圍 的情況下，能夠?qū)ι鲜鲈敿?xì)描述的本發(fā)明做出各種修改和改進(jìn)。因此，要求保護(hù)的技術(shù)方案 的范圍不受所給出的任何特定示范教導(dǎo)的限制。
[0042] 申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì) 工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的 保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種稀土釔-鎳-磷合金電鍍液，其特征在于，包含硫酸鎳100~200g/L、氯化鎳 40~80g/L、氧化釔(λ1~10g/L、甲酸20~60g/L、次磷酸鈉80~120g/L、表面活性劑 0· 5 ~10g/L。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液，其特征在于，包含硫酸鎳120g/ L、氯化鎳50g/L、氧化趙L5g/L、甲酸40g/L、次磷酸鈉110g/L、表面活性劑2g/L。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液，其特征在于，所述表面活性劑為 十六烷基三甲基溴化銨、溴化十六烷基吡啶、聚乙二醇2000中一種或至少兩種的混合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液，其特征在于，所述稀土 釔-鎳-磷合金電鍍液PH值為3~6。5. -種使用權(quán)利要求1所述電鍍液電鍍方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將次磷酸鈉80~120g置入去離子水中溶解形成溶液，向該溶液中添加甲酸20~ 60g、硫酸鎳100~200g、氯化鎳40~80g，加熱攪拌溶解制成混合液，向該混合液中繼續(xù)添 加氧化釔〇. 1~l〇g和表面活性劑〇. 5~10g，攪拌溶解，加入余量的去離子水至總體積為 1L,得到稀土趙-鎳-磷合金電鍛液； (2) 用電解鎳板做陽(yáng)極，工件做負(fù)極，進(jìn)行電鍍，即得到稀土釔-鎳-磷合金鍍層。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電鍍方法，其特征在于，步驟（1)中用稀鹽酸或稀硫酸調(diào)節(jié)稀 土釔-鎳-磷合金電鍍液PH值至3~6。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電鍍方法，其特征在于，步驟（2)電鍍過(guò)程在溫度為40~ 55°C，電流密度為50~120mA/cm2下進(jìn)行，陰極與陽(yáng)極的面積比為（1/2~2) :1。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電鍍方法，其特征在于，步驟（2)電鍍過(guò)程在溫度為45°C，電 流密度為80mA/cm2下進(jìn)行，陰極與陽(yáng)極的面積比為1 :1。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電鍍方法，其特征在于，步驟（2)中工件在前期進(jìn)行拋光、脫 月旨、稀酸浸漬處理。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種稀土釔-鎳-磷合金電鍍液及其電鍍方法。該稀土釔-鎳-磷合金電鍍液包含硫酸鎳100～200g/L、氯化鎳40～80g/L、氧化釔0.1～10g/L、甲酸20～60g/L、次磷酸鈉80～120g/L、表面活性劑1～10g/L。本發(fā)明的稀土釔-鎳-磷合金電鍍液穩(wěn)定；電鍍得到的鍍層硬度高、耐磨和耐蝕性優(yōu)良。
【IPC分類】C25D3/56
【公開(kāi)號(hào)】CN105483775
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410470323
【發(fā)明人】潘增炎
【申請(qǐng)人】無(wú)錫楊市表面處理科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2014年9月15日