CN106521569A - 一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液及电镀方法 - Google Patents

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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/22Electroplating: Baths therefor from solutions of zinc

Abstract

本发明公开了一种本发明所设计的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其各组分的重量配比为:5‑10g/L氯化锌、30‑50g/L氯化钾、10‑15g/L阳极活性剂、8‑10g/L缓冲剂以及由1‑2g/L的稀土、1‑3mL/L光亮剂、0.1‑0.5mL/L润湿剂和0.1‑0.5mL/L整平剂组成的添加剂,其中溶剂为去离子水;所述电镀液的pH值为4.5‑6.0。本发明得到的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其能显著提高镀层表面光泽度和稳定性,表面平整、耐腐蚀性高,镀层厚度可达20微米以上。另外,本发明的电镀液形成的镀层不含镍、铅、汞、铬等总金属,符合欧盟环保要求。

Description

一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液及电镀方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电镀液,特别是一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液及电镀方 法。
背景技术
[0002] 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是 利用电解作用使金属或其他材料制作的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提 高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。随着我国现代化建设的飞速发展,电镀行业 也涌现出了许多新的电镀工艺和镀种,极大的丰富了人们日益增长的生活和生产需要。但 同时也带来较大的污染问题。电镀工艺和电镀液产生的污染是电镀行业污染的主要部分。 而且现有的镀锌钢板的电镀液,电镀后镀层不均匀,容易脱落。
发明内容
[0003] 本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种环保安全且镀层光滑 平整的的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液及电镀方法。
[0004] 为了实现上述目的,本发明所设计的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其各 组分的重量配比为:5-10g/L氯化锌、30-50g/L氯化钾、10-15g/L阳极活性剂、8-10g/L缓冲 剂以及由l_2g/L的稀土、l-3mL/L光亮剂、0.1-0.5mL/L润湿剂和0.1-0.5mL/L整平剂组成的 添加剂,其中溶剂为去离子水;所述电镀液的pH值为4.5-6.0。
[0005] 氯化锌作为主盐,主盐的浓度越高电流效率会越高,金属的沉积速度也会加快。
[0006] 氯化钾作为导电盐,用于增加溶液的导电能力,从而扩大允许使用的电流密度范 围。
[0007] 所述阳极活性剂能促进阳极溶解、提高阳极电流密度的物质,从而保证阳极处于 活化状态而能正常的溶解,本申请中的所述阳极活性剂为酒石酸钾、柠檬酸钾、山梨酸钾中 的一种。
[0008] 所述缓冲剂是用来调节和控制溶液酸碱度的物质,本申请中的所述缓冲剂为磷酸 氢钠、硼酸中的一种。
[0009] 所述添加剂能改善镀层的性能和电镀质量的作用,其中稀土用于提高镀层的稳定 性,本申请中的所述稀土为硝酸铈、硝酸钐、硝酸镧中的一种。
[0010] 光亮剂主要用来增加镀层的光亮度,少去了抛光的工序。本申请中的所述光亮剂 为聚乙二醇、吡咯烷酮、苯甲酸丙酮、香草醛中、壬基酚聚氧乙烯醚的一种。
[0011] 润湿剂的作用是增加金属和溶液间的界面张力,本申请中的所述润湿剂为十二烷 基硫酸钠。整平剂能够改变金属表面的微观平整性,本申请中的所述整平剂为丁炔二醇、聚 氧乙烯醚硫酸钠中的一种。
[0012] -种采用上述镀锌钢板生产过程中用的电镀液的电镀方法,包括以下步骤:
[0013] 第一步、添加剂的制备:首先将I -2g的稀土、I -3mL光亮剂、0.1 -0.5mL润湿剂和 0.1-0.5mL整平剂溶于IOOmL的去离子水中,使用磁力搅拌器对其进行搅拌,搅拌均匀后即 得添加剂;
[0014] 第二步、电镀液的制备:然后再将5-10g氯化锌、30-50g氯化钾、10-15g阳极活性 剂、8-10g缓冲剂溶于400mL的去离子水中,接着加入上述已制得的IOOmL的添加剂,搅拌 lOmin,最后加入去离子水配制成1升的电镀液;
[0015] 第三步、电镀工艺:将锌电极放入电镀液中,作为阳极,将工件放入电镀液中,作为 阴极,然后通入直流电源,在电流大小为2.5-4mA下进行电镀,得到镀锌钢板;其中电镀时, 电镀液的温度为40_45°C,电镀时间为4-6min。
[0016] 本发明得到的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其能显著提高镀层表面光泽 度和稳定性,表面平整、耐腐蚀性高,镀层厚度可达20微米以上。另外,本发明的电镀液形成 的镀层不含镍、铅、汞、铬等总金属,符合欧盟环保要求。
[0017] 本发明得到的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液的电镀方法,在电镀过程中使 用恒流电镀方式,效率高、更安全,电镀层均匀性也得到提升。而且镀层结合力好,分散能力 和覆盖能力佳,电镀废水处理更容易,经济实用。
具体实施方式
[0018] 下面结合实施例对本发明进一步说明。
[0019] 实施例1:
[0020] 本实施例提供的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其各组分的重量配比为: 各组分的重量配比为:5g/L氯化锌、30g/L氯化钾、10g/L阳极活性剂、8g/L缓冲剂以及由Ig/ L的稀土、lmL/L光亮剂、0. lmL/L润湿剂和0. lmL/L整平剂组成的添加剂,其中溶剂为去离子 水;其中所述阳极活性剂为酒石酸钾,所述缓冲剂为磷酸氢钠,所述稀土为硝酸铈,所述光 亮剂为聚乙二醇,所述润湿剂为十二烷基硫酸钠,所述整平剂为丁炔二醇。所述电镀液的pH 值为4.5。
[0021] -种采用上述镀锌钢板生产过程中用的电镀液的电镀方法,包括以下步骤:
[0022] 第一步、添加剂的制备:首先将Ig的稀土、ImL光亮剂、0.1 mL润湿剂和0.1 mL整平剂 溶于IOOmL的去离子水中,使用磁力搅拌器对其进行搅拌,搅拌均匀后即得添加剂;
[0023] 第二步、电镀液的制备:然后再将5g氯化锌、30g氯化钾、IOg阳极活性剂、Sg缓冲剂 溶于400mL的去离子水中,接着加入上述已制得的IOOmL的添加剂,搅拌IOmin,最后加入去 离子水配制成1升的电镀液;
[0024] 第三步、电镀工艺:将锌电极放入电镀液中,作为阳极,将工件放入电镀液中,作为 阴极,然后通入直流电源,在电流大小为2.5-4mA下进行电镀,得到镀锌钢板;其中电镀时, 电镀液的温度为40_45°C,电镀时间为4-6min。
[0025] 实施例2:
[0026] 本实施例提供的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其各组分的重量配比为: 各组分的重量配比为:l〇g/L氯化锌、50g/L氯化钾、15g/L阳极活性剂、10g/L缓冲剂以及由 2g/L的稀土、3mL/L光亮剂、0.5mL/L润湿剂和0.5mlVL整平剂组成的添加剂,其中溶剂为去 离子水;其中所述阳极活性剂为柠檬酸钾,所述缓冲剂为硼酸,所述稀土为硝酸钐,所述光 亮剂为吡咯烷酮,所述润湿剂为十二烷基硫酸钠,所述整平剂为聚氧乙烯醚硫酸钠。所述电 镀液的pH值为6.0。另外本实施例中采用上述镀锌钢板生产过程中用的电镀液的电镀方法 与实施例1相同。
[0027] 实施例3:
[0028] 本实施例提供的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其各组分的重量配比为: 各组分的重量配比为:8 g//L氯化锌、40g/L氯化钾、15g/L阳极活性剂、10g/L缓冲剂以及由 2g/L的稀土、3mL/L光亮剂、0.5mL/L润湿剂和0.5mlVL整平剂组成的添加剂,其中溶剂为去 离子水;其中所述阳极活性剂为山梨酸钾,所述缓冲剂为硼酸,所述稀土为硝酸镧,所述光 亮剂为壬基酚聚氧乙烯醚,所述润湿剂为十二烷基硫酸钠,所述整平剂为聚氧乙烯醚硫酸 钠。所述电镀液的PH值为5.5。另外本实施例中采用上述镀锌钢板生产过程中用的电镀液的 电镀方法与实施例1相同。
[0029] 将实施例1-3的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液及电镀方法进行性能试验, 结果如下:
Figure CN106521569AD00051

Claims (3)

1. 一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其特征在于,各组分的重量配比为:5-10g/L 氯化锌、30-50g//L氯化钾、10-15g//L阳极活性剂、8-10g/L缓冲剂以及由l-2g/L的稀土、1-3mL/L光亮剂、0.1-0.5mL/L润湿剂和0.1-0.5mL/L整平剂组成的添加剂,其中溶剂为去离子 水; 另外所述阳极活性剂为酒石酸钾、柠檬酸钾、山梨酸钾中的一种, 所述缓冲剂为磷酸氢钠、硼酸中的一种, 所述稀土为硝酸铈、硝酸钐、硝酸镧中的一种, 所述光亮剂为聚乙二醇、吡咯烷酮、苯甲酸丙酮、香草醛中、壬基酚聚氧乙烯醚的一种, 所述润湿剂为十二烷基硫酸钠, 所述整平剂为丁炔二醇、聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种。
2. 根据权利要求1所述的一种镀锌钢板生产过程中用的电镀液,其特征在于:所述电镀 液的pH值为4.5-6.0。
3. -种采用如权利要求1或2中任一项所述的镀锌钢板生产过程中用的电镀液的电镀 方法,其特征在于,包括以下步骤: 第一步、添加剂的制备:首先将1 - 2 g的稀土、1 - 3mL光亮剂、0.1 -0.5mL润湿剂和0.1 - 0.5mL整平剂溶于100mL的去离子水中,使用磁力搅拌器对其进行搅拌,搅拌均匀后即得添 加剂; 第二步、电镀液的制备:然后再将5-10g氯化锌、30-50g氯化钾、10-15g阳极活性剂、8-l〇g缓冲剂溶于400mL的去离子水中,接着加入上述已制得的100mL的添加剂,搅拌lOmin,最 后加入去离子水配制成1升的电镀液; 第三步、电镀工艺:将锌电极放入电镀液中,作为阳极,将工件放入电镀液中,作为阴 极,然后通入直流电源,在电流大小为2.5 -4mA下进行电镀,得到镀锌钢板;其中电镀时,电 镀液的温度为40_45°C,电镀时间为4-6min。
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