CN105525320A - 一种用于暖气片的镀镍方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于暖气片的镀镍方法，按照下述步骤进行：碱洗、酸洗、活化、转化、准备镀镍所需的含镍化学溶液包括硫酸镍、次磷酸钠、柠檬酸、乙酸钠、硼氢化钠、苯基二磺酸钠、硼砂、硫脲、硫酸铜、氨基丙酸以及水和电镀镍。本发明的有益效果为：得到镀镍的暖气片具有高耐蚀、高耐磨、高均匀性、兼有防腐、装饰方面的作用，能保证在暖气片表面镀层厚度能够达到130微米以上，该方法能防止金属工件表面因镍磷合金沉积在复杂金属表面的气蚀现象；同时该方法的成本低，无需价格昂贵的表征仪器，可以大大降低电镀客户的使用成本、提高客户的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及暖气片领域，更具体地说涉及一种用于暖气片的镀镍方法。
背景技术
现有技术中，暖气片采用铸铁材质为主，由于导热系数低及产品笨重不方便等原因，新型暖气片采用相对硬质比高和导热系数高的的铝合金材质。因铝合金材质内腔形状复杂，在碱性介质中的防腐问题一直没能得到有效的解决，以往采用涂漆等方法，在碱性介质下漆类涂层会脱落，起不到任何防腐作用，时间稍长就会产生腐蚀并漏水，因暖气片腐蚀漏水的问题，严重影响了暖气片的使用及暖气片的寿命。
而镁合金制的暖气片美观大方、重量轻、易安装、占用空间小，其散热量为其它暖气片散热量的2-3倍。但镁合金的耐蚀性差，暖气片内腔一直处于60-100℃的高温下工作，内部流动的热水对镁合金腐蚀作用较大，需要防腐蚀处理。最常用的镁合金防腐处理方法是使用铬酸盐溶液对镁合金表面处理形成防腐层，但是使用铬酸盐的环境污染严重并且有毒性，不符合安全环保的要求。还有些不含铬的表面处理技术由于工艺步骤较多，能源消耗大，成本高。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种用于暖气片的镀镍方法。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
一种用于暖气片的镀镍方法，按照下述步骤进行：
步骤1：碱洗：将所述暖气片进行表面除油，除油温度为50-90℃，时间为18-25min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤2：酸洗：将碱洗后的所述暖气片进行酸清洗，酸洗时将所述暖气片浸入稀酸溶液中进行清洗，酸洗溶液pH值为1-6，酸洗温度为70-95℃，时间为1-10min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤3：活化：将酸洗后的所述暖气片浸入活化处理溶液中进行处理，活化溶液pH值为0.05-0.9，活化处理温度为5-15℃，活化时间为0.5-5min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤4：转化：将活化处理后的所述暖气片进行转化处理，转化溶液pH值为2-3，转化温度为5-9℃，转化时间为5-10min；取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤5：准备镀镍所需的含镍化学溶液即母液体系：所述母液体系中包括：硫酸镍50-70重量份、次磷酸钠10-50重量份、柠檬酸20-60重量份、乙酸钠20-30重量份、硼氢化钠0.5-1重量份、苯基二磺酸钠0.5-1重量份、硼砂5-20重量份、硫脲0.5-1重量份、硫酸铜2-8重量份、氨基丙酸20-40重量份以及400-500重量份的水；
步骤6：取铜板作为电镀阴极板，将所述铜板在含有质量百分比浓度0.3％的十二烷基磺酸钠的0.5mol氢氧化钠水溶液中浸泡4-8min，然后在1A/dm2的电流密度下进行阳极清洗35-45s，再用去离子水清洗所述铜板，然后将所述铜板在质量百分比浓度8％的硫酸溶液中浸泡10s，用去离子水将所述铜板清洗干净；
步骤7：将清洗干净的所述铜板放入所述母液体系中作为电镀阴极板，将所述暖气片放入所述母液体系中作为电镀阳极板；
步骤8：将所述电镀阴极板和所述电镀阳极板接通电流密度为3A/dm2的电流进行电镀，电镀持续时间为5-10min；
步骤9：电镀结束后将所述电镀阴极板用去离子水冲洗干净，然后吹干，待观察测量。
所述步骤1中的碱洗溶液由碱和表面活性剂组成，所述碱为氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠中的一种或多种，所述表面活性剂为硬脂酸钾、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、OP-10中的一种或两种。
所述步骤2中的酸洗溶液由酸及络合剂组成，所述酸为乙酸、醋酸、乳酸、草酸、丁酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸等有机酸中的一种或多种，所述络合剂为EDTA、酒石酸钾钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠中的一种或两种。
所述步骤3中的活化溶液由酸及缓蚀剂组成，所述酸为磷酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、乙酸、草酸中的一种或多种，所述缓蚀剂为磷酸钠、硫酸钠、硝酸钠、氟化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或两种。
所述电镀阴极板的面积为3×3×2m2，所述电镀阳极板与所述电镀阴极板的面积比为1:1-4:1。
本发明的有益效果为：使用本发明的方法得到镀镍的暖气片具有高耐蚀、高耐磨、高均匀性、兼有防腐、装饰及机能方面的作用，故用途十分广泛，能保证在暖气片表面镀层厚度能够达到130微米以上，该方法能防止金属工件表面因镍磷合金沉积在复杂金属表面的气蚀现象；同时该方法可以为电镀客户提供添加剂的使用指导，帮助客户判断电镀添加剂的性能好坏，而且该方法的成本低，无需价格昂贵的表征仪器，可以大大降低电镀客户的使用成本、提高客户的经济效益。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
一种用于暖气片的镀镍方法，包括按照下述步骤进行：
步骤1：碱洗：将暖气片进行表面除油，除油温度为50℃，时间为25min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤2：酸洗：将碱洗后的暖气片进行酸清洗；酸洗时将暖气片浸入稀酸溶液中进行清洗，酸洗溶液pH值为1，酸洗温度为70℃，时间为1min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤3：活化：将酸洗后的暖气片浸入活化处理溶液中进行处理，活化溶液pH值为0.05，活化处理温度为5℃，活化时间为0.5min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤4：转化：将活化处理后的暖气片进行转化处理，转化溶液pH值为2，转化温度为5℃，转化时间为5min；取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤5：准备镀镍所需的含镍化学溶液即母液体系：母液体系中包括：硫酸镍50g、次磷酸钠10g、柠檬酸20g、乙酸钠20g、硼氢化钠0.5g、苯基二磺酸钠0.5g、硼砂5g、硫脲0.5g、硫酸铜2g、氨基丙酸20g以及400g的水；
步骤6：取铜板作为电镀阴极板，将铜板在含有质量百分比浓度0.3％的十二烷基磺酸钠的0.5mol氢氧化钠水溶液中浸泡4min，然后在1A/dm2的电流密度下进行阳极清洗35s，再用去离子水清洗所述铜板，然后将铜板在质量百分比浓度8％的硫酸溶液中浸泡10s，用去离子水将铜板清洗干净；
步骤7：将清洗干净的铜板放入母液体系中作为电镀阴极板，将暖气片放入母液体系中作为电镀阳极板；
步骤8：将电镀阴极板和电镀阳极板接通电流密度为3A/dm2的电流进行电镀，电镀持续时间为5min；
步骤9：电镀结束后将电镀阴极板用去离子水冲洗干净，然后吹干，待观察测量。
步骤1中的碱洗溶液由碱和表面活性剂组成，碱为氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠中的一种或多种，表面活性剂为硬脂酸钾、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、OP-10中的一种或两种。
步骤2中的酸洗溶液由酸及络合剂组成，酸为乙酸、醋酸、乳酸、草酸、丁酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸等有机酸中的一种或多种，络合剂为EDTA、酒石酸钾钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠中的一种或两种。
步骤3中的活化溶液由酸及缓蚀剂组成，酸为磷酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、乙酸、草酸中的一种或多种，缓蚀剂为磷酸钠、硫酸钠、硝酸钠、氟化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或两种。
电镀阴极板的面积为3×3×2m2，电镀阳极板与电镀阴极板的面积比为1:1。
实施例2
一种用于暖气片的镀镍方法，包括按照下述步骤进行：
步骤1：碱洗：将暖气片进行表面除油，除油温度为90℃，时间为18min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤2：酸洗：将碱洗后的暖气片进行酸清洗；酸洗时将暖气片浸入稀酸溶液中进行清洗，酸洗溶液pH值为6，酸洗温度为95℃，时间为10min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤3：活化：将酸洗后的暖气片浸入活化处理溶液中进行处理，活化溶液pH值为0.9，活化处理温度为15℃，活化时间为5min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤4：转化：将活化处理后的暖气片进行转化处理，转化溶液pH值为3，转化温度为9℃，转化时间为10min；取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤5：准备镀镍所需的含镍化学溶液即母液体系：母液体系中包括：硫酸镍70g、次磷酸钠50g、柠檬酸60g、乙酸钠30g、硼氢化钠1g、苯基二磺酸钠1g、硼砂20g、硫脲1g、硫酸铜8g、氨基丙酸40g以及500g的水；
步骤6：取铜板作为电镀阴极板，将铜板在含有质量百分比浓度0.3％的十二烷基磺酸钠的0.5mol氢氧化钠水溶液中浸泡8min，然后在1A/dm2的电流密度下进行阳极清洗45s，再用去离子水清洗所述铜板，然后将铜板在质量百分比浓度8％的硫酸溶液中浸泡10s，用去离子水将铜板清洗干净；
步骤7：将清洗干净的铜板放入母液体系中作为电镀阴极板，将暖气片放入母液体系中作为电镀阳极板；
步骤8：将电镀阴极板和电镀阳极板接通电流密度为3A/dm2的电流进行电镀，电镀持续时间为10min；
步骤9：电镀结束后将电镀阴极板用去离子水冲洗干净，然后吹干，待观察测量。
步骤1中的碱洗溶液由碱和表面活性剂组成，碱为氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠中的一种或多种，表面活性剂为硬脂酸钾、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、OP-10中的一种或两种。
步骤2中的酸洗溶液由酸及络合剂组成，酸为乙酸、醋酸、乳酸、草酸、丁酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸等有机酸中的一种或多种，络合剂为EDTA、酒石酸钾钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠中的一种或两种。
步骤3中的活化溶液由酸及缓蚀剂组成，酸为磷酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、乙酸、草酸中的一种或多种，缓蚀剂为磷酸钠、硫酸钠、硝酸钠、氟化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或两种。
电镀阴极板的面积为3×3×2m2，电镀阳极板与电镀阴极板的面积比为4:1。
实施例3
一种用于暖气片的镀镍方法，包括按照下述步骤进行：
步骤1：碱洗：将暖气片进行表面除油，除油温度为75℃，时间为22min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤2：酸洗：将碱洗后的暖气片进行酸清洗；酸洗时将暖气片浸入稀酸溶液中进行清洗，酸洗溶液pH值为4，酸洗温度为80℃，时间为5min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤3：活化：将酸洗后的暖气片浸入活化处理溶液中进行处理，活化溶液pH值为0.5，活化处理温度为12℃，活化时间为3min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤4：转化：将活化处理后的暖气片进行转化处理，转化溶液pH值为2.5，转化温度为6℃，转化时间为7min；取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤5：准备镀镍所需的含镍化学溶液即母液体系：母液体系中包括：硫酸镍65g、次磷酸钠35g、柠檬酸40g、乙酸钠25g、硼氢化钠0.8g、苯基二磺酸钠0.7g、硼砂13g、硫脲0.8g、硫酸铜5g、氨基丙酸25g以及480g的水；
步骤6：取铜板作为电镀阴极板，将铜板在含有质量百分比浓度0.3％的十二烷基磺酸钠的0.5mol氢氧化钠水溶液中浸泡7min，然后在1A/dm2的电流密度下进行阳极清洗40s，再用去离子水清洗所述铜板，然后将铜板在质量百分比浓度8％的硫酸溶液中浸泡10s，用去离子水将铜板清洗干净；
步骤7：将清洗干净的铜板放入母液体系中作为电镀阴极板，将暖气片放入母液体系中作为电镀阳极板；
步骤8：将电镀阴极板和电镀阳极板接通电流密度为3A/dm29电流进行电镀，电镀持续时间为7min；
步骤9：电镀结束后将电镀阴极板用去离子水冲洗干净，然后吹干，待观察测量。
步骤1中的碱洗溶液由碱和表面活性剂组成，碱为氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠中的一种或多种，表面活性剂为硬脂酸钾、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、OP-10中的一种或两种。
步骤2中的酸洗溶液由酸及络合剂组成，酸为乙酸、醋酸、乳酸、草酸、丁酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸等有机酸中的一种或多种，络合剂为EDTA、酒石酸钾钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠中的一种或两种。
步骤3中的活化溶液由酸及缓蚀剂组成，酸为磷酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、乙酸、草酸中的一种或多种，缓蚀剂为磷酸钠、硫酸钠、硝酸钠、氟化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或两种。
电镀阴极板的面积为3×3×2m2，电镀阳极板与电镀阴极板的面积比为2:1。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于暖气片的镀镍方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1：碱洗：将所述暖气片进行表面除油，除油温度为50-90℃，时间为18-25min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤2：酸洗：将碱洗后的所述暖气片进行酸清洗，酸洗时将所述暖气片浸入稀酸溶液中进行清洗，酸洗溶液pH值为1-6，酸洗温度为70-95℃，时间为1-10min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤3：活化：将酸洗后的所述暖气片浸入活化处理溶液中进行处理，活化溶液pH值为0.05-0.9，活化处理温度为5-15℃，活化时间为0.5-5min，取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤4：转化：将活化处理后的所述暖气片进行转化处理，转化溶液pH值为2-3，转化温度为5-9℃，转化时间为5-10min；取出后用大量常温蒸馏水冲洗干净；
步骤5：准备镀镍所需的含镍化学溶液即母液体系：所述母液体系中包括：硫酸镍50-70重量份、次磷酸钠10-50重量份、柠檬酸20-60重量份、乙酸钠20-30重量份、硼氢化钠0.5-1重量份、苯基二磺酸钠0.5-1重量份、硼砂5-20重量份、硫脲0.5-1重量份、硫酸铜2-8重量份、氨基丙酸20-40重量份以及400-500重量份的水；
步骤6：取铜板作为电镀阴极板，将所述铜板在含有质量百分比浓度0.3％的十二烷基磺酸钠的0.5mol氢氧化钠水溶液中浸泡4-8min，然后在1A/dm2的电流密度下进行阳极清洗35-45s，再用去离子水清洗所述铜板，然后将所述铜板在质量百分比浓度8％的硫酸溶液中浸泡10s，用去离子水将所述铜板清洗干净；
步骤7：将清洗干净的所述铜板放入所述母液体系中作为电镀阴极板，将所述暖气片放入所述母液体系中作为电镀阳极板；
步骤8：将所述电镀阴极板和所述电镀阳极板接通电流密度为3A/dm2的电流进行电镀，电镀持续时间为5-10min；
步骤9：电镀结束后将所述电镀阴极板用去离子水冲洗干净，然后吹干，待观察测量。
2.根据权利要求1所述的一种用于暖气片的镀镍方法，其特征在于：所述步骤1中的碱洗溶液由碱和表面活性剂组成，所述碱为氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠中的一种或多种，所述表面活性剂为硬脂酸钾、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、OP-10中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种用于暖气片的镀镍方法，其特征在于：所述步骤2中的酸洗溶液由酸及络合剂组成，所述酸为乙酸、醋酸、乳酸、草酸、丁酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸等有机酸中的一种或多种，所述络合剂为EDTA、酒石酸钾钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种用于暖气片的镀镍方法，其特征在于：所述步骤3中的活化溶液由酸及缓蚀剂组成，所述酸为磷酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、乙酸、草酸中的一种或多种，所述缓蚀剂为磷酸钠、硫酸钠、硝酸钠、氟化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种用于暖气片的镀镍方法，其特征在于：所述电镀阴极板的面积为3×3×2m2，所述电镀阳极板与所述电镀阴极板的面积比为1:1-4:1。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160427 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |