CN104342703A - 一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物及方法，本发明所提供的退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物包括：氢氟酸溶液、硝酸溶液、柠檬酸钠和水。本发明所提供的混合物在常温化学退除镁锂合金上不良镍磷层，退除时不需要通电，不需要加温，退除速度快，对零件无腐蚀，特别适用于形状复杂的零件的镍磷镀层的退除。

Description

一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物及方法

 

技术领域

本发明涉及化学药品及其使用方法，特别涉及一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物及方法。

背景技术

镁锂合金作为一种新型的轻质合金材料，具有密度低、塑性好、高的比强度、高的比模量、优良的抗震性能、导热性、电磁屏蔽性、抗高能粒子穿透等优点，在航空、航天、汽车、电子产品等领域具有广阔的应用前景。由于镁锂合金化学活性高、耐蚀性能差，因此必须对其表面进行化学或电化学防护处理。

在对含锂量在4%-15%之间的镁锂合金表面进行化学镀镍处理过程中发现，镀层的合格率较低。其镀层表面缺陷主要为镀层起泡、起皮、针孔、麻点、漏镀、粗糙等。镀层表面缺陷的主要原因是由于锂元素的加入，增加了材料的活泼性，使其化学镀镍变得困难。同时作为一种新型的合金材料，目前镁锂合金的化学镀镍工艺还不成熟，工艺控制困难。所以无论从经济还是从生产进度等角度考虑，总是希望对存在不合格镀层的零件进行返工，即退除镀层并重新施镀。目前国内尚无针对镁锂合金上不合格镍磷镀层的退除方法，我们经过工艺试验，最终发明了一种针对生产中使用的镁锂合金上镍磷镀层的退除方法，该方法退除速度快，对基体不产生腐蚀。

 

发明内容

本发明解决的问题是现有技术中没有退除镁锂合金上不合格镍磷镀层的方法；为解决所述问题，本发明提供一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物及方法。

本发明所提供的退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物，包括：氢氟酸溶液、硝酸溶液、柠檬酸钠和水。

进一步，所述氢氟酸溶液的质量浓度为40%，所述硝酸溶液的质量浓度为68%或者65%；所述混合物中，所述氢氟酸溶液的体积含量为40~50%，所述硝酸溶液的的体积含量为30%，所述柠檬酸钠的含量为10~15g/L，水的体积比为20~30%。 

进一步，所述镁锂合金中锂的含量为4~15%。

进一步，本发明还提供采用本发明所提供的混合物退除镁锂合金上镍磷镀层的方法，包括：将具有镍磷镀层的镁锂合金置于所述混合物中；所述镍磷镀层表面变黑，并且有气泡冒出；在所述镍磷镀层表面表白，并且无气泡冒出时，取出所述镁锂合金。

进一步，所述方法的工艺温度为20-35℃。

进一步，还包括：在镍磷镀层退除前，使用无水酒精或丙酮清除掉镀表面的油污；镍磷镀层退除后，经水洗后，用热去离子水烫洗后，烘干。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：退除含锂量在4%-15%之间的镁锂合金上镍磷镀层，大大降低了零件的报废率，节约了生产成本，提高了经济效益。

具体实施方式

下文中，结合实施例对本发明作进一步阐述。

需要说明的是，化学镀镍是化学镀镍磷合金的简称，目前国内外均以化学镀镍的称呼来代替化学镀镍磷合金，因此化学镀镍镀层中包含有磷。

本发明提供了一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物，所述混合物包括作为氧化剂的硝酸溶液、作为缓蚀剂的氢氟酸溶液和作为络合剂的柠檬酸钠，以及溶剂水。

本发明一个实施例所提供的混合物配方为：

质量浓度为40%的氢氟酸溶液（工业级）的体积含量为（40-50）%，质量浓度为65% 或68%的硝酸溶液（工业级）的体积含量为30%，柠檬酸钠（化学纯）的含量为（10-15）g/L，水的体积含量为（20~30）%。                          

因为受市场上供应的限制，本发明的实施例中，氢氟酸溶液的质量浓度为40%，硝酸溶液的质量浓度为65%或68%，但是本发明并不限定于此，只要可以获得，其他质量浓度的硝酸溶液和氢氟酸溶液也可以用于本发明。

相应地，本发明还提供利用本发明所提供的混合物退除镁锂合金上镍磷镀层的方法。工艺温度为20-35）℃。

实例1：

溶液配方

质量浓度为40%的氢氟酸溶液（工业级）的体积比为40%

质量浓度为65%的硝酸溶液（工业级）的体积比为30%

柠檬酸钠（化学纯）的质量含量为10g/L

水的体积比为30%

温度：25℃

按此工艺条件，进行了含锂量4%的镁锂合金上镍磷合金镀层的退除试验。试片上先预镀化学镀镍，再镀铜加厚，最后镀化学镀镍，各镀层的厚度分别为2.2、10.45、5.5微米。开始退镀时，反应很快，镀层表面变黑，同时有大量气泡逸出。随着退镀时间的增加，反应速度变慢，试片表面渐渐变白，当退镀时间为170秒时，试片表面全部变白，无气泡逸出，表明镍层及铜层全部退除干净，这时试片表面呈现出均匀的灰白色，该颜色表明镀层退镀后在试片表面生成了氟化镁保护膜，该膜层能够阻止退镀液中的硝酸继续与基体反应，从而避免了基体出现过腐蚀现象。

实例2：

溶液配方

质量浓度为40% 的氢氟酸溶液（工业级）的体积比为45%

质量浓度为65%的硝酸溶液（工业级）的体积比为30%

柠檬酸钠（化学纯）的质量含量为12g/L

水的体积比为25%

温度：25℃

按此工艺条件，进行了含锂量10%的镁锂合金上镍磷合金镀层的退除试验。试片上先预镀化学镀镍，再镀铜加厚，最后镀化学镀镍，各镀层的厚度分别为1.82、15.64、8.50微米。开始退镀时，反应很快，镀层表面变黑，同时有大量气泡逸出。随着退镀时间的增加，反应速度变慢，试片表面渐渐变白，当退镀时间为247秒时，试片表面全部变白，无气泡逸出，表明镍层及铜层全部退除干净，这时试片表面呈现出均匀的灰白色，该颜色表明镀层退镀后在试片表面生成了氟化镁保护膜，该膜层能够阻止退镀液中的硝酸继续与基体反应，从而避免了基体出现过腐蚀现象。

举例3：

溶液配方

质量浓度为40%的氢氟酸溶液（工业级）的体积比为50%

质量浓度为65%的硝酸溶液（工业级）的体积比为30%

柠檬酸钠（化学纯）为15g/L

水（体积比）为20%

温度：25℃

按此工艺条件，进行了含锂量15%的镁锂合金上镍磷合金镀层的退除试验。试片上镀化学镀镍，镀层的厚度15微米。开始退镀时，反应很快，镀层表面变黑，同时有大量气泡逸出。随着退镀时间的增加，反应速度变慢，试片表面渐渐变白，当退镀时间为205秒时，试片表面全部变白，无气泡逸出，表明镍层及铜层全部退除干净，这时试片表面呈现出均匀的灰白色，该颜色表明镀层退镀后在试片表面生成了氟化镁保护膜，该膜层能够阻止退镀液中的硝酸继续与基体反应，从而避免了基体出现过腐蚀现象。

注意事项

（a）在退除前，应使用无水酒精会丙酮清除掉镀层表面的油污。

（b）镀层应在高温老化前退除，如经高温老化则很难退除。 

（c）如发现退除速度慢，退除后基体有腐蚀，则应重新配制退除溶液。

（d）零件镍磷镀层退除后，应经充分水洗后，用热去离子水烫洗后，烘干。 

本发明的优点包括：本发明所提供的混合物在常温化学退除镁锂合金上不良镍磷层，退除时不需要通电，不需要加温，退除速度快，对零件无腐蚀，特别适用于形状复杂的零件的镍磷镀层的退除。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物，其特征在于，包括：氢氟酸溶液、硝酸溶液、柠檬酸钠和水。

2.依据权利要求1所述的退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物，其特征在于，所述氢氟酸溶液的质量浓度为40%，所述硝酸溶液的质量浓度为68%或者65%；所述混合物中，所述氢氟酸溶液的体积含量为40~50%，所述硝酸溶液的的体积含量为30%，所述柠檬酸钠的含量为10~15g/L，水的体积比为20~30%。

3.依据权利要求1所述的退除镁锂合金上镍磷镀层的混合物，其特征在于，所述镁锂合金中锂的含量为4~15%。

4.采用上述权利要求中任意一项所提供的混合物退除镁锂合金上镍磷镀层的方法，其特征在于，包括：将具有镍磷镀层的镁锂合金置于所述混合物中；所述镍磷镀层表面变黑，并且有气泡冒出；在所述镍磷镀层表面表白，并且无气泡冒出时，取出所述镁锂合金。

5.依据权利要求4所提供的退除镁锂合金上镍磷镀层的方法，其特征在于，所述方法的工艺温度为20-35℃。

6.依据权利要求4所提供的退除镁锂合金上镍磷镀层的方法，其特征在于，还包括：在镍磷镀层退除前，使用无水酒精或丙酮清除掉镀层表面的油污；镍磷镀层退除后，经水洗后，用热去离子水烫洗后，烘干。