CN103789752A - 一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法，该镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，该镀镍方法包括预除油、吹干、化学除油、热水洗、水洗、酸洗、水洗、活化、水洗、化学镀镍、水洗、烘干等步骤，该发明镀镍溶液以及镀镍方法解决了现有技术中镁合金镀镍溶液稳定性差，对基材选择性强，镀层性能差等技术缺陷。

Description

一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法

技术领域

本发明涉及一种金属镀镍领域，特别涉及一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法。

背景技术

现有镁合金化学镀镍溶液的稳定性低、对基材的选择性强、镀层结合力和抗腐蚀性能均无法达到如航天航空行业、精密电子行业、航海行业等的使用高要求。因此极大的限制了镁合金在我国国防建设、电子行业等重要行业领域中应用，无法施展镁合金的强大能力。

1、稳定性差：

目前市场上及研究单位开发的镁合金化学镀镍溶液稳定性极低，一般不超过3个周期，甚至很多单位在镁合金化学镀镍生产时为了达到客户要求的性能，化学镀镍只使用一次以后就排放掉，造成大量的浪费。

2、对基材选择性强

据了解，某些研究单位配置的化学镀镍仅仅可在AZ系列的镁合金上进行化学镀镍，而ZK系列和稀土镁合金则无法上镀，甚至会严重腐蚀基体。

3、镀层性能差

市场上的镁合金化学镀镍药水生产出来的镍镀层，经过260℃的热震试验结合力测试就已经出现镀层起泡起皮现象，更谈不上弯曲试验。经过8个小时的盐雾试验测试后，镀层有大量的腐蚀点出现。这样的镁合金化学镀镍药水仅仅适用一些使用环境非常温和的条件下，在军工、航空航天、精密电子、航海等行业领域是无法使用的。

发明内容

本发明提供一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法，以解决现有技术中各种缺点与不足。

本发明采取的技术方案是：

提供一种镁合金镀镍溶液，该镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L；添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L。

提供一种镁合金镀镍方法，该方法包括以下步骤：

1）预除油：将经过机加工生产出来的镁合金零件或样片浸没在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油；

2）吹干：使用压缩空气将经过预除油的镁合金零件或样片吹干；

3）化学除油：将吹干后的镁合金零件或样片浸泡在化学除油溶液中进行化学除油处理；

4）热水洗：将经过化学除油的镁合金零件或样片放置在热水中漂洗；

5）水洗：将经过热水漂洗的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

6）酸洗：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在酸洗液中进行酸洗处理；

7）水洗：将经过酸洗处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

8）活化：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在活化液中进行活化处理；

9）水洗：将经过活化处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

10）化学镀镍处理：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在化学镀镍溶液中进行化学镀镍处理，化学镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L。添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L；

11）水洗：将经过化学镀镍处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

12）烘干：将水洗后的镁合金零件或样片放置在热处理炉中烘干。

有益效果：1）稳定性好；化学镀镍溶液一般使用周期为6个，再搭配上本公司发明的前处理工艺可达8个周期；2）对镁合金基材种类无选择性；可在AZ系列、ZK系列、稀土镁合金等上进行化学镀镍，可保证镁合金基材种类对镀层性能无影响；3）镀层性能优良；当镀层厚度达到25～35μm时，镀层可通过结合力的弯曲实验和抗腐蚀性能的96小时盐雾实验测试；4）价格低廉，原料无毒易合成；5）溶液配制简单，易操作、易维护。

具体实施方式

本发明一种镁合金镀镍溶液以及镀镍方法。

本发明一种镁合金镀镍溶液，该镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L；添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L。

本发明同时提供一种镁合金镀镍方法，该方法包括以下步骤：

1）预除油：将经过机加工生产出来的镁合金零件或样片浸没在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油，如有条件可开启超声波加强除油；浸泡时间根据镁合金零件或样片的表面被油渍披覆状况，一般不超过10分钟，如果在超声波条件下，不超过5分钟；

2）吹干：使用压缩空气将经过预除油的镁合金零件或样片吹干；

3）化学除油：将吹干后的镁合金零件或样片浸泡在化学除油溶液中进行化学除油处理，化学除油溶液一般包含氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠等，处理温度一般在50～80度，时间一般为1～10分钟；

4）热水洗：将经过化学除油的镁合金零件或样片放置在热水中漂洗，热水温度为50～70℃，时间为3～10秒；

5）水洗：将经过热水漂洗的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗，时间为3～10秒；

6）酸洗：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在酸洗液中进行酸洗处理，酸洗溶液由硝酸和铬酐组成，处理温度为室温，时间一般为1～5分钟；

7）水洗：将经过酸洗处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗，时间为3～10秒；

8）活化：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在活化液中进行活化处理，活化溶液由氢氟酸或磷酸与氟化氢铵等组成，处理温度为室温，时间一般为1～10分钟；

9）水洗：将经过活化处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗，时间为3～10秒；

10）化学镀镍处理：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在化学镀镍溶液中进行化学镀镍处理，化学镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成。其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L。添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L。

11）水洗：将经过化学镀镍处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗，时间为3～10秒；

12）烘干：将水洗后的镁合金零件或样片放置在热处理炉中烘干，温度为80～120℃，时间为5～15分钟。

本发明有益效果：1）稳定性好；化学镀镍溶液一般使用周期为6个，再搭配上本公司发明的前处理工艺可达8个周期；2）对镁合金基材种类无选择性；可在AZ系列、ZK系列、稀土镁合金等上进行化学镀镍，可保证镁合金基材种类对镀层性能无影响；3）镀层性能优良；当镀层厚度达到25～35μm时，镀层可通过结合力的弯曲实验和抗腐蚀性能的96小时盐雾实验测试；4）价格低廉，原料无毒易合成；5）溶液配制简单，易操作、易维护。

Claims (2)

1.一种镁合金镀镍溶液，该镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L；添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L。

2.一种镁合金镀镍方法，其特征在于包括以下步骤：

1）预除油：将经过机加工生产出来的镁合金零件或样片浸没在三氯乙烯或丙酮或四氯甲烷中除油；

2）吹干：使用压缩空气将经过预除油的镁合金零件或样片吹干；

3）化学除油：将吹干后的镁合金零件或样片浸泡在化学除油溶液中进行化学除油处理；

4）热水洗：将经过化学除油的镁合金零件或样片放置在热水中漂洗；

5）水洗：将经过热水漂洗的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

6）酸洗：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在酸洗液中进行酸洗处理；

7）水洗：将经过酸洗处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

8）活化：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在活化液中进行活化处理；

9）水洗：将经过活化处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

10）化学镀镍处理：将水洗后的镁合金零件或样片浸泡在化学镀镍溶液中进行化学镀镍处理，化学镀镍溶液由主盐、络合剂、还原剂、pH值稳定剂和添加剂组成，其中主盐为硫酸镍，其含量为25g/L；络合剂为柠檬酸钠，其含量为30g/L；还原剂为次亚磷酸钠，其含量为30g/L；pH值稳定剂为乙酸钠，其含量为12g/L。添加剂由稳定剂、促进剂、柔软剂组成，其中稳定剂为碘酸钠、钼酸铵、黄原酸酯、羟基苯并噻唑等中的一种或者几种；促进剂为丁二酸、乳酸、氟化钠、氟化钾等中的一种或两种；柔软剂为甲基四羟苯二甲酸钠、吡啶乙氧基醚磺酸钠、月桂基醚磺酸盐、丙烯基磺酸盐等中的一种或几种，其中稳定剂含量为0.05～1g/L，促进剂为0.5～10g/L，柔软剂为0.5～10g/L，添加剂总量为0.5～25g/L；

11）水洗：将经过化学镀镍处理的镁合金零件或样片放置在室温水中漂洗；

12）烘干：将水洗后的镁合金零件或样片放置在热处理炉中烘干。