一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金具備重量輕、比強度高、抗沖擊減震性等優(yōu)異性能，被認為是汽車工業(yè)中極好的鋼輪轂替代品。鋁合金應用于汽車工業(yè)，可以減輕汽車重量，是降低能耗和減少廢氣排放的一個有效途徑。輪轂是占整車重量較大的部件之一，利用鋁合金作為制造輪轂的材料，可以達到有效減輕車重的目的。目前，由鋁合金制造的輪轂已經(jīng)大量應用在汽車上。然而，鋁合金的化學性質(zhì)非?；顫?，耐蝕性能差，在使用環(huán)境中易于發(fā)生點蝕和電偶腐蝕等破壞，對于汽車的安全構(gòu)成嚴重威脅。因此，腐蝕防護是鋁合金在汽車領(lǐng)域應用時最重要的問題之一。
[0003]目前，在鋁合金汽車輪轂上電鍍金屬組合鍍層，國際上相關(guān)的文獻和專利技術(shù)報道很少?，F(xiàn)有的鋁合金電鍍處理技術(shù)雖然可以在鋁合金輪轂表面成功地獲得金屬鍍層，但存在以下幾個方面的缺陷和不足:
(I)鋁合金氰化物預鍍銅工藝使用了劇毒的氰化物，對人體健康危害大且污染環(huán)境。
[0004](2)鋁合金浸鋅后在焦磷酸鹽溶液中直接電鍍銅，容易出現(xiàn)銅鍍層與鋁合金基底結(jié)合力不良。因為焦磷酸根離子對銅離子的絡(luò)合能力差，鋁合金基底與金屬銅的電勢相差很大，在焦磷酸鹽溶液中電鍍銅時，基底鋁與銅離子發(fā)生劇烈的置換反應，使得銅鍍層與基底的結(jié)合力下降。預鍍層的致密性不夠，在鍍酸銅時鍍件腐蝕。
[0005]因此，亟需一種在鋁合金表面進行電鍍鉻防護層的工藝以獲得合適的鍍層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，采用該鍍液電鍍可以在鋁合金輪轂表面獲得結(jié)合力強、耐蝕性高的金屬鍍鉻層。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為:硫酸鎳:80-90g/L，氟離子:0.8-0.9mol/L,檸檬酸銨:15-20g/L，硫酸鈉:l_3g/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為:焦磷酸銅:65-75g/L，焦磷酸鉀:230-240g/L，檸檬酸銨:28-32g/L ;其中電鍍鉻鍍液為:鉻酐:260_280g/L，硫酸:1.5-2.5g/L，三價鉻:2.0-2.2g/L，十二烷基硫酸鈉:0.01-0.03mol/L，硫酸鈉:15_25g/L。
[0008]本發(fā)明可采用的工藝包括如下步驟:機械拋光一除蠟一堿洗一酸洗一活化一浸鋅—電鍍鎳一焦磷酸鹽鍍銅一電鍍鉻，其中在上述各步驟間分別用一次水水洗。
[0009]其中電鍍鎳可以采用的工藝參數(shù)為:pH值:4-4.5，陰極電流密度:2_4A/dm2，溫度:約 45-55°C，時間:20-30min ；
其中焦磷酸鹽鍍銅可以采用的工藝參數(shù)為:溫度:約45-50°C，陰極電流密度:2-3A/dm2，時間:12_16min ； 其中電鍍鉻可以采用的工藝參數(shù)為:溫度:約45-55°C，陰極電流密度:16-18A/dm2，時間:10-20min。
[0010]步驟中的其它工序采用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)方法即可。
[0011 ] 本發(fā)明注重調(diào)整鍍液成分，通過對鍍液成分的調(diào)整，特別是重點調(diào)控電鍍鎳一焦磷酸鹽鍍銅一電鍍鉻這三個工藝步驟的鍍液成分，施鍍過程中，上述三個工藝步驟要嚴格按照上述技術(shù)方案中的鍍液成分控制。采用上述方案后，可以實現(xiàn)不采用電鍍半光亮鎳、光亮鎳，以及不采用化學鍍等打底工藝，省略了這些復雜的工藝步驟，改為僅采用電鍍鎳/焦磷酸鍍銅雙層打底，達到了比采用這些工藝還要優(yōu)異的技術(shù)效果，且節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。
[0012]本發(fā)明具有如下有益效果:
1.采用本發(fā)明組合鍍液方法制備的鍍鉻層耐腐性優(yōu)異，鹽霧試驗大于260h表面未見變色?？蛇m用于輪轂在雨雪爽霧復雜工況下長期使用。
[0013]2.電鍍鎳/焦磷酸鍍銅雙層打底，打底鍍層致密性高，與鋁合金基底的結(jié)合力強，可以為后續(xù)鍍鉻提供良好的基底，使得鍍層與基體結(jié)合力高，抗剝落性能好，機械性能好。鍍層表面硬度高，可達HV1050-1150，耐摩擦和劃痕。且延伸率大于10%。
[0014]3.采用本發(fā)明鍍液制備的鍍層孔隙率小于2孔/cm2，表面光潔度高，外觀光亮美觀，具有良好的裝飾性外觀。
【具體實施方式】
[0015]實施例一
一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為:硫酸鎳:80g/L，氟離子:0.9mol/L，檸檬酸銨:15g/L，硫酸鈉:3g/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為:焦磷酸銅:65g/L，焦磷酸鉀:240g/L，檸檬酸銨:28g/L ;其中電鍍鉻鍍液為:鉻酐:260g/L，硫酸:2.5g/L，三價鉻:2.0g/L，十二烷基硫酸鈉:0.03mol/L，硫酸鈉:15g/L0
[0016]實施例二
一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為:硫酸鎳:90g/L，氟離子:0.8mol/L，檸檬酸銨:20g/L，硫酸鈉:lg/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為:焦磷酸銅:75g/L，焦磷酸鉀:230g/L，檸檬酸銨:32g/L ;其中電鍍鉻鍍液為:鉻酐:280g/L，硫酸:1.5g/L，三價鉻:2.2g/L，十二烷基硫酸鈉:0.01mol/L，硫酸鈉:25g/L0
[0017]實施例三
一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為:硫酸鎳:85g/L，氟離子:0.85mol/L，檸檬酸銨:17.5g/L，硫酸鈉:2g/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為:焦磷酸銅:70g/L，焦磷酸鉀:235g/L，檸檬酸銨:30g/L ;其中電鍍鉻鍍液為:鉻酐:270g/L，硫酸:2.0g/L，三價鉻:2.lg/L，十二烷基硫酸鈉:0.05mol/L，硫酸鈉:20g/L。
[0018]申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(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)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，其特征在于:該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為:硫酸鎳:80-90g/L，氟離子:0.8-0.9mol/L，檸檬酸銨:15_20g/L，硫酸鈉:l_3g/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為:焦磷酸銅:65-75g/L，焦磷酸鉀:230-240g/L，檸檬酸銨:28_32g/L ;其中電鍍鉻鍍液為:鉻酐:260-280g/L，硫酸:1.5-2.5g/L，三價鉻:2.0-2.2g/L，十二烷基硫酸鈉:0.01-0.03mol/L，硫酸鈉:15-25g/L02.如權(quán)利要求1所述的一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合溶液，其中電鍍鎳溶液為:硫酸鎳:85g/L，氟離子:0.85mol/L，檸檬酸銨:17.5g/L，硫酸鈉:2g/L ;其中焦磷酸鹽鍍銅溶液為:焦磷酸銅:70g/L，焦磷酸鉀:235g/L，檸檬酸銨:30g/L ;其中電鍍鉻溶液為:鉻酐:270g/L，硫酸:2.0g/L，三價鉻:2.lg/L，十二烷基硫酸鈉:0.05mol/L，硫酸鈉:20g/L。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁合金輪轂電鍍鉻組合鍍液，其特征在于：該電鍍鍍液由電鍍鎳鍍液、焦磷酸鹽鍍銅鍍液和電鍍鉻鍍液三部分組成，其中電鍍鎳鍍液為：硫酸鎳：80-90g/L，氟離子：0.8-0.9mol/L，檸檬酸銨：15-20g/L，硫酸鈉：1-3g/L；其中焦磷酸鹽鍍銅鍍液為：焦磷酸銅：65-75g/L，焦磷酸鉀：230-240g/L，檸檬酸銨：28-32g/L；其中電鍍鉻鍍液為：鉻酐：260-280g/L，硫酸：1.5-2.5g/L，三價鉻：2.0-2.2g/L，十二烷基硫酸鈉：0.01-0.03mol/L，硫酸鈉：15-25g/L。
【IPC分類】C25D3/38, C25D3/12, C25D3/06
【公開號】CN105177642
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】姜少群
【申請人】姜少群
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月30日