CN1030664C - 焊丝镀铜高防锈处理工艺 - Google Patents
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Abstract
一种焊丝镀铜高防锈处理工艺，其技术特征是：经清理好的焊丝在镀铜前先在钝化液中进行钝化处理，然后在酸性化学镀铜液中镀铜，镀铜后再在钝化抛光液中进行钝化，然后抛光。本发明可使镀铜焊丝从整体上提高防锈性能，同时也提高导电性能；处理后的焊丝光亮；成本低，生产效率高，储存期长。可广泛用于焊丝的高防锈处理以及对镀铜钢丝、镀铜钢制品的防锈处理。
Description
本发明属于一种焊丝的处理工艺，特别涉及一种焊丝镀铜高防锈处理工艺。
在JP53142947专利文献中公开了一种焊丝镀铜防锈处理工艺，其工艺是焊丝镀铜后进行钝化抛光，其钝化液是在普通润滑剂中加入少许铜钝化剂苯并三唑，使镀铜层表面钝化，以防铜层生锈或发生其他变化。但是由于铜层或多或少存在针孔，或对铁基覆盖不好，裸露的铁基与电极电位更高的铜层形成微电池，反而会促使铁基生锈，因而使得焊丝损坏，不易保存和使用。因此日本专利提出镀铜防锈工艺不能从根本上解决镀铜焊丝的高防锈性。另外日本专利采用的是电镀铜，不仅生产率低，而且镀液毒性大。
本发明的目的之一是克服现有技术中的不足而提供一种焊丝镀铜高防锈处理工艺；
本发明的目的之二是提供一种镀前钝化液配方；
本发明的目的之三是提供一种配方简单、镀层光亮的化学镀铜液配方；
本发明的目的之四是提供一种镀后钝化抛光液配方。
本发明的目的可以通过以下措施来实现：
焊丝镀铜高防锈处理工艺步骤是：
①将待处理焊丝在10～35％(V)硫酸水溶液中，在50～90℃温度下，酸洗0.5～5秒；
②酸洗后的焊丝用流动水进行冲洗；
③水洗过的焊丝放入50～90℃的镀前钝化液中钝化1～5秒；
④经镀前钝化后的焊丝再放入化学镀铜液中镀铜；
⑤镀好的焊丝用流动水冲洗；
⑥水洗后焊丝放于镀后钝化抛光液中进行钝化，然后抛光。
⑦将钝化抛光好的焊丝盘绕包装。
焊丝镀铜高防锈处理工艺中所用的镀前钝化液的配方是(重量％)：亚硝酸钠10～40％、苯甲酸钠1～10％、氢氧化钠0.04～0.4％、余量为水。
焊丝镀铜高防锈处理工艺中所用的化学镀铜液的配方是(重量％)：五水硫酸铜5～30％、浓硫酸(工业纯)2～40％、骨胶0～0.2％、余量为水。
焊丝镀铜高防锈处理工艺中所用的镀后钝化抛光液的配方是(重量％)：苯并三唑0.5～5％、钼酸钠0.00005～0.002％、苯甲酸钠0～5％、可溶性锌盐0.00005～0.001％、余量为普通油基润滑剂。
焊丝镀铜前先进行一次钝化处理，使铁基表面形成一薄层致密的钝化膜。一方面可提高铁基的防锈性能，另一方面也可提高铁基表层的电极电位，从而降低铜和铁的电极电位差，以提高化学镀铜时的均镀能力，并且细化镀铜层晶粒。第三方面由于铜、铁的电极电位差降低，即使镀铜层存在针孔，也可降低因铜、铁形成的微电池而造成的腐蚀。本发明采用酸性置换式化学镀铜法以硫酸作光亮剂，配上少量的骨胶，可使镀铜层光亮度及均镀能力得到大大提高。且配方简单。本发明采用的镀后钝化抛光液，是在抛光液中加入铜钝化剂苯并三唑，使铜层表面钝化，以提高铜层防锈性，尤其是抛光液中还添加了钼酸盐及可溶性锌盐，这些添加剂可优先聚集在铜层小孔处，明显抑制因镀铜层针孔和镀层覆盖不严而造成的铁基腐蚀因而使镀铜焊丝的整体防锈性能得到大大提高。同时也使焊丝的导电性能得到提高。
下面结合实施例对本发明作进一步详述：
实施例1
1.配制镀前钝化液
先将5000克的亚硝酸钠溶于30000毫升的水中，搅拌溶解完后，将5000克的苯甲酸钠溶入上述溶液中。待完全溶解后，加入20克的氢氧化钠，搅拌，溶解后加水至50公斤，搅拌均匀即可。
2.配制化学镀铜液
将2500克五水硫酸铜溶解于46500毫升的水中，徐徐倒入1000克的浓硫酸(工业纯)，搅拌均匀，即得50公斤镀铜液。
3.配制钝化抛光液
将250克的苯并三唑用少量热水溶解，然后将0.025克的钼酸钠、0.5克的硫酸锌分别加入上述溶液中，搅拌溶解备用。取50公斤市售普通油基润滑剂，将上述混合溶液倒入其中，搅拌均匀即可。
4.将一根长1000mm的待处理焊丝，在90℃的15％(V)硫酸水溶液中，酸洗0.5秒，取出。
5.酸洗过的焊丝用室温流动水冲洗0.5秒。
6.水洗过的焊丝放入配制好的、90℃的镀前钝化液中，钝化1秒钟，取出。
7.将钝化后焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
8.水洗后的焊丝放入已配制好的、15℃化学镀铜液中，镀铜5秒钟，取出。
9.经镀铜的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
10.水洗后的镀铜焊丝放入配制好的40℃钝化抛光液中，钝化抛光0.5秒钟，取出。
经上述工艺处理过的焊丝裸露在相对湿度不大于50％的无腐蚀性空气中，防锈性优于日本电镀铜焊丝。
实施例2
1.配制镀前钝化液
先将20000克的亚硝酸钠溶于29000毫升的水中，搅拌溶解完后，将500克的苯甲酸钠溶于上述溶液中，待完全溶解后，加入200克的氢氧化钠，搅拌溶解后，加水至50公斤，搅拌均匀即可。
2.配制化学镀铜液
先将100克的骨胶用少量开水搅拌溶解成乳状液，待用。然后将15000克的五水硫酸铜溶解于20000毫升的水中，徐徐倒入15000克的浓硫酸(工业纯)。搅拌均匀，即配成50公斤化学镀铜液。
3.配制钝化抛光液
将2500克的苯并三唑用少量热水溶解，然后将2500克的苯甲酸钠溶于上述热水中，溶解完以后，再将1克的钼酸钠、0.025克的硫酸锌分别加入上述溶液中，搅拌溶解后备用。取45公斤的市售普通油基润滑剂，将上述混合溶液倒入其中，搅拌均匀即可。
4.将一根长1000mm的待处理焊丝，在30％(V)硫酸水溶液中，在50℃温度下，酸洗3秒钟，取出。
5.酸洗过的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟
6.水洗过的焊丝放入配制好的、50℃的镀前钝化液中，钝化5秒钟，取出。
7.将钝化后的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
8.水洗后的焊丝放入配制好的、40℃的化学镀铜液中，镀铜1秒钟，取出。
9.经镀铜的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
10.水洗后的镀铜焊丝放入配制好的、15℃的钝化抛光液中，钝化抛光3秒钟，取出。
11.钝化抛光后的镀铜焊丝防锈包装存放。
经上述工艺处理后的焊丝防锈包装存放2年后，打开包装观察，镀铜焊丝无明显的锈斑和变色。
实施例3
1.配制镀前钝化液
先将12500克的亚硝酸钠溶于30000毫升的水中，搅拌溶解完后，将3000克的苯甲酸钠溶于上述溶液中，待完全溶解后，加入100克的氢氧化钠，搅拌溶解后，加水至50公斤，搅拌均匀即可。
2.配制化学镀铜液
先将50克的骨胶用少量开水搅拌溶解成乳状液待用，然后将10000克的五水硫酸铜溶于30000毫升的水中，徐徐倒入10000克的浓硫酸(工业纯)，搅拌均匀，即配成50公斤化学镀铜液。
3.配制钝化抛光液
将300克的苯并三唑用少量的热水溶解，然后将200克的苯甲酸钠溶于上述热水中，溶解完后，再将0.1克的钼酸钠、0.01克的硫酸锌分别加入上述溶液中，搅拌溶解备用。取10公斤市售普通油基润滑剂，将上述混合溶液倒入其中，搅拌均匀即可。
4.将一根1000mm长的待处理焊丝在20％(V)硫酸水溶液中，在70℃温度下，酸洗2秒钟，取出。
5.酸洗过的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
6.水洗过的焊丝放入配制好的，70℃的镀前钝化液中，钝化3秒钟，取出。
7.将钝化后的焊丝用室温流动水冲洗1秒种。
8.水洗后的焊丝放入配制好的、25℃的化学镀铜液中镀铜1秒钟，取出。
9.经镀铜的焊丝用室温流动水冲洗1秒钟。
10.水洗后的镀铜焊丝放入配制好的，25℃的钝化抛光液中，钝化抛光2秒钟，取出。
11.钝化抛光后的镀铜焊丝防锈包装存放。
经上述工艺处理的焊丝防锈包装存放2年后，打开包装观察，镀铜焊丝无明显的锈斑和变色。
本发明与现有技术相比有如下优点：
经本发明工艺处理的焊丝不仅因镀铜和镀后钝化提高了焊丝的防锈性能，而且还可以防止因镀铜不致密引起的焊丝基体的锈蚀，从而从整体上提高了镀铜焊丝的防锈性能，同时也使镀铜焊丝有较好的导电性；焊丝镀铜层表面光亮、美观；成本低，生产效率高，储存期长，镀铜焊丝裸露在空气中存放期限高于日本电镀铜焊丝。采用防锈包装存放，2年以上不锈蚀，不变色。本发明还可以用于其他镀铜钢丝及镀铜钢制品的高防锈处理。
Claims (4)
1.一种焊丝镀铜高防锈处理工艺，其工艺步骤是：
①将待处理的焊丝进行清洗；
②将清洗好的焊丝放入镀铜液中镀铜；
③镀好的焊丝经水洗后，放于钝化抛光液中进行钝化抛光；
④将钝化抛光好的焊丝盘绕包装；
其特征在于：将待处理焊丝镀铜前进行钝化处理，其工序是：
①将待处理焊丝在10～35％(V)硫酸水溶液中在50～90℃温度下，酸洗0.5～5秒；
②酸洗过的焊丝用流动水进行冲洗；
③水洗过的焊丝放入50～90℃的镀前钝化液中钝化1～5秒；
④经镀前钝化后焊丝再放入化学镀铜液中镀铜。
2.一种如权利要求1所说的处理工艺中所用的镀前钝化液，其特征在于：镀前钝化液的配方是(重量％)：亚硝酸钠10～40％、苯甲酸钠1～10％、氢氧化钠0.04～0.4％、余量为水。
3.一种如权利要求1所说的处理工艺中所用的镀铜液，其特征在于：化学镀铜液的配方是(重量％)：
五水硫酸铜5～30％、浓硫酸(工业纯)2～40％、骨胶0～0.2％、余量为水。
4.一种如权利要求1所说的处理工艺中所用的镀后钝化抛光液，其特征在于：镀后钝化抛光液的配方是(重量％)：
苯并三唑0.5～5％、钼酸钠0.00005～0.002％、苯甲酸钠0～5％、可溶性锌盐0.00005～0.001％、余量为普通油基润滑剂。
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