CN108149290A - 一种镁及镁合金表面镀银的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镁及镁合金表面镀银的方法，涉及镁合金镀银技术领域；本发明采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面经过特殊处理后获得良好镀银层，经本发明工序操作处理的镁及镁合金银件，经过热震试验检查镀银层结合力，镀层无起皮、起泡、脱落现象；对热震后的零件按QJ479‑90划线法进行结合力试验，镀层无起皮、起泡、脱落现象。经过反复试验，所有镀银层结合力良好，无起泡、起皮、脱落现象；经QJ458‑88的抗硫性试验，镀银层不经过任何后处理，抗硫性大于1min，镀银后经过后处理的零件，抗硫性大于5min。说明本发明电镀的镁及镁合金镀银零件结合力好、抗硫性强、耐腐蚀、镀层无起皮、起泡、脱落，值得在工业上推广应用。

Description

一种镁及镁合金表面镀银的方法
技术领域
本发明涉及镁合金镀银技术领域，尤其是一种镁及镁合金表面镀银的方法。
背景技术
镁合金被誉为21世纪绿色工程材料，镁的密度为1.74g/cm3，约为铝的2/3，铁的2/9。镁合金的抗拉强度约为200MPa～350MPa，与铝合金接近，而比强度高于铝合金和某些高强度钢，可减轻金属构件重量。根据相关资料，进入太空的飞行器，每减轻1kg的重量，相对于节约1kg黄金的价格。综合起来，镁合金具有如下特殊性能：①质量轻：是最轻的金属结构材料；②比强度高：强度质量比是所有最常用工程金属材料中最高的；③硬度质量比高；④很高的屏蔽电磁干扰性能；⑤较高的导热性；⑥较低的热容量；⑦很负的电极电位。因此镁合金在航天、航空、军工、电子产品等方面得到广泛应用。但是由于镁合金太活泼，标准电极电位很低-2.36V，把镁合金应用于不同场合，需要改变其表面状态以提高耐蚀性、耐磨性、导电性、焊接性等性能，需要对镁合金进行电镀，镁合金电镀的难点如下：①镁的标准电极电位很低，是工业金属中最负的。镁合金的化学活性非常高，与镀液中金属离子接触会产生激烈的置换反应，置换层是疏松、粗糙的，严重影响镀层与基体的结合力。②不同类型的镁合金由于组成元素及表面状态不同，存在大量金属间化合物，导致基体表面的电极电位分布不均，增加了电镀和化学镀的困难。③镁合金铸件表面往往存在气孔、洞隙、裂纹、疏松、脱膜剂等问题而影响镀层结合力，增加了电镀困难。④镁合金铸件在压铸过程中可能会产生偏析现象，在表面处理加工前处理过程中暴露出基体表面疏松等缺陷，增加电镀困难。⑤镁合金上电镀的各种金属镀层均为阴极性镀层，对基体只有机械保护作用。要有效防止镁合金腐蚀，镀层必须是无孔隙的，否则镁合金与镀层之间容易形成原电池，不但不能有效的防止基体腐蚀，反而会加剧它的腐蚀，增加了电镀难度。本工艺技术研究针对镁合金镀银产品的使用需求，研究镁合金镀银过程中需要掌握的重点、难点，开发新工艺新技术，用于镁合金镀银产品。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种镁及镁合金表面镀银的方法；该方法前处理简单，可操作性强，结合力、抗硫性好；克服了现有技术中前处理复杂，工艺流程长；槽液不稳定，可操作性差；产品结合力差，镀层不能通过结合力试验，镀层易起皮、起泡、脱落；镀层耐蚀性差的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种镁及镁合金表面镀银的方法，采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面实现电镀银，具体操作步骤为：
步骤一：喷丸；将镁或镁合金材料先用汽油、有机溶剂或超声波初步清洗除油，晾干或烘干后再进行喷丸处理；
步骤二：化学除油；将镁或镁合金材料用化学除油试剂对喷丸后的镁或镁合金材料进一步除油；
步骤三：活化；将步骤二所得除油彻底的镁或镁合金材料用活化剂进行活化，去除表面氧化膜；
步骤四：去残膜；将活化后的镁或镁合金在去残膜溶液中浸泡，完全去除表面灰黑色膜后再浸泡1～2min；
步骤五：浸锌；将步骤四已去除表面氧化膜的镁或镁合金材料，迅速清洗完成后进行浸锌处理；
步骤六：镀铜；取出浸锌后的零件彻底清洗，迅速带电入槽，浸入镀铜溶液中镀铜，阴极先用电流密度为2～3A/dm2的冲击电流电镀2～3min，然后转入正常电流密度进行电镀；
步骤七：预镀银；将镀铜后的镁或镁合金零件彻底清洗干净，进行预镀银；
步骤八：镀银；采用普通镀银或光亮镀银的方式，在镀银之前采用1.5倍的电流密度冲击0.5～1min，阳极放入阳极套；
进一步，步骤一中所述的喷丸，丸的直径为150～200目；压力为0.10～0.15MPa；喷嘴与镁或镁合金零件的距离为100～150mm。
进一步，步骤一中所述的喷丸适用于表面粗糙度≥3.2的零件，粗糙度≤1.6的零件不适合喷丸处理。
进一步，步骤二中所述的化学除油溶液为JASCO S-0717溶液；所述化学除油溶液浓度为20～40g/L；所述化学除油时间为3～10min；所述化学除油温度为40～60℃。
优选地，步骤二中所述的化学除油溶液为JASCO S-0717溶液；所述化学除油溶液质量浓度为25～35g/L；所述化学除油时间为5～8min；所述化学除油温度为45～55℃。
更为优选地，步骤二中所述的化学除油溶液为JASCO S-0717溶液；所述化学除油溶液质量浓度为28～32g/L；所述化学除油时间为6～7min；所述化学除油温度为48～52℃。
进一步，步骤二中所述的化学除油方法在超声的作用下进行。
进一步，步骤三中所述的活化剂为JASCO ME-410溶液；所述活化剂浓度为120～180mL/L；所述活化温度为40～50℃；所述活化时间为3～8min。
优选地，步骤三中所述的活化剂为JASCO ME-410溶液；所述活化剂浓度为130～170mL/L；所述活化温度为42～48℃；所述活化时间为4～7min。
优选地，步骤三中所述的活化剂为JASCO ME-410溶液；所述活化剂浓度为145～155mL/L；所述活化温度为45～47℃；所述活化时间为6～7min。
进一步，步骤四中所述的去残膜溶液为JASCO ME-420溶液；所述去残膜溶液物质浓度为120～180mL/L；所述去残膜温度为60～80℃；所述去残膜时间为1～10min。
优选地，步骤四中所述的去残膜溶液为JASCO ME-420溶液；所述去残膜溶液物质浓度为135～165mL/L；所述去残膜温度为65～75℃；所述去残膜时间为3～8min。
优选地，步骤四中所述的去残膜溶液为JASCO ME-420溶液；所述去残膜溶液物质浓度为150～155mL/L；所述去残膜温度为70～73℃；所述去残膜时间为5～6min。
进一步，步骤五中所述的浸锌工艺中浸锌液为Mg-2416A和Mg-2416B的混合液；所述Mg-2416A的浓度为80～120mL/L；所述Mg-2416B的浓度为350～450mL/L；所述浸锌温度为75～90℃；所述浸锌时间为1～5min。
优选地，步骤五中所述的浸锌工艺中浸锌液为Mg-2416A和Mg-2416B的混合液；所述Mg-2416A的浓度为90～110mL/L；所述Mg-2416B的浓度为370～430mL/L；所述浸锌温度为78～85℃；所述浸锌时间为1～3min。
优选地，步骤五中所述的浸锌工艺中浸锌液为Mg-2416A和Mg-2416B的混合液；所述Mg-2416A的浓度为95～105mL/L；所述Mg-2416B的浓度为380～415mL/L；所述浸锌温度为80～83℃；所述浸锌时间为1.2～2min。
浸锌处理采用一次浸锌处理，浸锌时间为1.2～2min。
进一步地，步骤五所述浸锌处理采用二次浸锌处理，第一次浸锌时间为1～3min，第二次浸锌时间为50～60s。
进一步，步骤六所述镀铜溶液为NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液；所述NaCN浓度为10～20g/L；所述CuCN的浓度为30～60g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为50～80g/L；所述镀铜温度为45～60℃；所述正常阴极电流密度为0.5～1.5A/dm2，所述镀铜时间为15～40min。
优选地，步骤六所述镀铜溶液为NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液；所述NaCN浓度为13～19g/L；所述CuCN的浓度为38～56g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为55～75g/L；所述镀铜温度为50～60℃；所述正常阴极电流密度为0.8～1.3A/dm2，所述镀铜时间为25～40min。
优选地，步骤六所述镀铜溶液为NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液；所述NaCN浓度为15～18g/L；所述CuCN的浓度为45～52g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为60～70g/L；所述镀铜温度为53～58℃；所述正常阴极电流密度为1～1.2A/dm2，所述镀铜时间为28～35min。
进一步，步骤六所述氰化镀铜工艺镀铜层厚度大于7μm。
进一步，步骤七所述预镀银溶液为Ag+和KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为1～3g/L；所述的KCN的质量浓度为50～90g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.3～1A/dm2；所述预镀银温度为15～30℃；所述预镀银时间为1～2min。
优选地，步骤七所述预镀银溶液为Ag+和KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为1～2.5g/L；所述的KCN的质量浓度为55～80g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.5～0.9A/dm2；所述预镀银温度为20～30℃；所述预镀银时间为1.2～1.8min。
优选地，步骤七所述预镀银溶液为Ag+和KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为1.5～2.5g/L；所述的KCN的质量浓度为65～75g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.7～0.8A/dm2；所述预镀银温度为23～28℃；所述预镀银时间为1.3～1.5min。
进一步，步骤八所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为15～30g/L；所述的游离KCN的质量浓度为40～80g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.15～0.6A/dm2；所述普通镀银温度为15～30℃；所述普通镀银时间为30～90min。
优选地，步骤八所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为20～28g/L；所述的游离KCN的质量浓度为50～70g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.2～0.5A/dm2；所述普通镀银温度为18～30℃；所述普通镀银时间为35～85min。
优选地，步骤八所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为23～27g/L；所述的游离KCN的质量浓度为55～65g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.2～0.35A/dm2；所述普通镀银温度为20～25℃；所述普通镀银时间为40～80min。
进一步，步骤八所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为20～35g/L；所述的游离KCN的质量浓度为90～150g/L；所述光亮剂A为15～30mL/L；所述光亮剂B为5～15mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为0.5～2A/dm2；所述光亮镀银温度为20～40℃；所述光亮镀银时间为8～35min。
优选地，步骤八所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为20～30g/L；所述的游离KCN的质量浓度为100～145g/L；所述光亮剂A为18～25mL/L；所述光亮剂B为7～12mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为0.6～1.5A/dm2；所述光亮镀银温度为20～35℃；所述光亮镀银时间为12～30min。
更为优选地，步骤八所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为23～28g/L；所述的游离KCN的质量浓度为110～135g/L；所述光亮剂A为18～22mL/L；所述光亮剂B为8～10mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为0.8～1.3A/dm2；所述光亮镀银温度为23～28℃；所述光亮镀银时间为17～20min。
步骤八所述的普通镀银后进行后处理成膜、去膜、出光和电解钝化处理。
步骤八所述的光亮镀银后进行电解钝化、涂保护剂或电镀贵金属。
步骤八所述的镀银配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯。
步骤八所述的镀银配制镀液用水和最后一道清洗用水为去离子水或蒸馏水。
步骤六所述镀铜工艺镀铜层和步骤八所述的镀银层总厚度不低于15μm。
为了保证镁合金镀银的质量符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求，镁合金机械加工周期尽量缩短，防止镁合金基体材料腐蚀或生成厚氧化膜，普通零件采取喷丸方法能去除部分氧化膜，增加镀银层与基体的结合力。由于镁合金非常活泼，电镀时每一工步的时间间隔尽量缩短特别是在空气中停留时间越短越好，清洗必须彻底，防止污染槽液。由于所有镀层对镁合金都是阴极性镀层，只起机械保护作用，为了保证镀银层的耐蚀性，镀层必须达到一定厚度确保无孔隙。
本发明的有益效果：
1、本发明使用了合适的喷丸工艺参数，能降低镁及镁合金的表面的均匀性，提高表面质量，进而提高镁及镁合金基体与镀层的结合力。
2、本发明化学除油配方除油时间长短对镁合金基体没有明显腐蚀，除油后基体表面没有任何变化，除油后基体呈银白色，除油很彻底，使后面的工步容易进行；该化学除油配方除油时所需温度低，可配合超声波共同作用，对复杂零件、盲孔零件或油污重的零件除油效果更好。本发明化学除油方法简单实用，对环境友好，不伤害操作人员身体健康，废水处理简单，符合清洁生产要求。
3、本发明对镁及镁合金表面活化处理后，镁合金表面生产一层均匀的灰黑色膜，经过脱残膜处理后即得到结合力非常好的镀层；本发明活化剂配方可多次循环使用，均能得到结合力良好的镀银层，稳定性好，镀层不起皮、起泡、脱落，可操作性强。
4、本发明所用浸锌液比较稳定，可操作性强，最终镀层能满足外观，结合力，抗硫性试验要求。本发明的浸锌工艺可采用一次浸锌和二次浸锌，采用本发明浸锌工艺参数，获得的浸锌层致密，均匀性好，结合力好。
5、本发明镀银方法与传统方法相比较工艺流程短，质量稳定，易于控制，可操作性强，一次合格率高。最后镀银零件经试验后，所有指标符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求。
6、经本发明工序操作处理的镁及镁合金银件，经热震试验检查镀层热震后的结合力，镀层无起皮、起泡、脱落现象；对热震后的零件进行QJ479-90的结合力试验划线方法进行测试，镀层无起皮、起泡、脱落现象。经过反复试验，所有镀银层结合力良好，无起泡、起皮、脱落现象；经QJ458-88的抗硫性试验，不经过任何后处理，抗硫性大于1min，经过后处理的零件，抗硫性大于5min。说明本发明制备的镁及镁合金镀件结合力好、抗硫性强、镀层无起皮、起泡、脱落，值得在工业上推广应用。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例1
一种镁及镁合金材料镀银的方法，采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、氰化镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面实现电镀银，具体操作步骤为：
步骤一：将镁或镁合金材料先用汽油、有机溶剂或超声波初步清洗除油，晾干或烘干后再进行喷丸，所喷丸的直径为200目；压力为0.15MPa；喷嘴与镁或镁合金材料的距离为150mm。
所述的喷丸用镁或镁合金材料粗糙度为3.2。
步骤二：将镁或镁合金材料用JASCO S-0717溶液对喷丸后的镁或镁合金材料进一步除油；所述化学除油溶液质量浓度为40g/L；所述化学除油时间为10min；所述化学除油温度为60℃。
步骤三：将步骤二所得除油彻底的镁或镁合金材料用JASCOME-410溶液进行活化；所述活化剂浓度为180mL/L；所述活化温度为50℃；所述活化时间为3～8min。
步骤四：活化后，镁合金表面生产一层均匀的灰黑色膜，将活化后的镁或镁合金在JASCO ME-420溶液中浸泡除去零件表面的灰黑色氧化膜，露出镁合金基体本色，再浸泡1～2min，迅速清洗完成后进行浸锌处理。所述去残膜溶液物质浓度为180mL/L；所述去残膜温度为80℃；所述去残膜时间为10min。
去残膜浓度、温度越高，时间取下限；反之，去残膜浓度、温度越低，时间取上限。如果清洗时间太长，在空气中停留太久，容易生成新的氧化膜，造成镀层起皮、起泡、脱落，操作时最大限度缩短空气中停留时间。
步骤五：将步骤四已去除镁或镁合金表面氧化膜的镁或镁合金材料，迅速清洗完成后浸入Mg-2416A和Mg-2416B的混合液中浸锌处理2min。严格控制好浸锌时间，时间太短浸锌层偏薄，不能完全覆盖；时间太长浸锌层疏松，结合力下降；温度太高，浸锌层疏松、多孔，造成最后镀层结合力、耐蚀性下降；温度太低，镁合金不会覆盖浸锌层
二次浸锌处理，第一次浸锌时间为1～3min，第二次浸锌时间为50～60s。
所述Mg-2416A的浓度为80～120mL/L；所述Mg-2416B的浓度为450mL/L；所述浸锌温度为90℃；所述浸锌时间为5min。
步骤六：取出浸锌后的镁或镁合金材料，迅速带电入槽，浸入NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液中镀铜，阴极先用电流密度为3A/dm2冲击3min，然后转入正常阴极电流密度进行电镀；
所述NaCN浓度为20g/l；所述CuCN的浓度为60g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为80g/L；所述镀铜温度为60℃；所述正常阴极电流密度为1.5A/dm2，所述镀铜时间为40min。
所述镀铜工艺镀铜层厚度10μm。
步骤七：将镀铜后的镁或镁合金材料清洗干净，浸入Ag+和KCN的混合液，开始预镀银；
所述的Ag+的质量浓度为3g/L；所述的KCN的质量浓度为90g/L；所述预镀银时阴极电流密度为1A/dm2；所述预镀银温度为30℃；所述预镀银时间为2min。
步骤八：
8.1普通镀银
普通镀银槽最好配置循环过滤，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，在镀银之前采用1.5倍的电流密度冲击0.5～1min，镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解均匀，阳极最好经适当的热处理。所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为30g/L；所述的游离KCN的质量浓度为80g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.6A/dm2；所述普通镀银温度为30℃；所述普通镀银时间为90min。
配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯，配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
普通镀银需要进行后处理成膜、去膜、出光、电解钝化等工步。
8.2光亮镀银
光亮镀银槽需配置循环过滤和阴极移动，没有阴极移动要经常摇动零件，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，允许预镀银后用1.5倍的电流密度冲击1min。镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解，阳极最好经适当的热处理。
所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为35g/L；所述的游离KCN的质量浓度为150g/L；所述光亮剂A为30mL/L；所述光亮剂B为15mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为2A/dm2；所述光亮镀银温度为40℃；所述光亮镀银时间为35min。光亮剂少加、勤加避免过量。
光亮镀银槽每3～6个月需用过氧化氢和活性炭进行彻底处理，去除光亮剂分解的部分有机杂质，并用过滤纸过滤两遍。
为了提高镀银层质量，配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯。配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
光亮镀银后进行电解钝化、涂保护剂或电镀贵金属。
所述镀铜工艺镀铜层和步骤八所述的镀银层总厚度25μm。
为了保证镁合金镀银的质量符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求，镁合金机械加工周期尽量缩短，防止镁合金基体材料腐蚀或生成厚氧化膜，普通零件采取喷丸方法能去除部分氧化膜，增加镀银层与基体的结合力。由于镁合金非常活泼，电镀时每一工步的时间间隔尽量缩短特别是在空气中停留时间越短越好，清洗必须彻底，防止污染槽液。由于所有镀层对镁合金都是阴极性镀层，只起机械保护作用，为了保证镀银层的耐蚀性，镀层必须无孔隙。
实施例2
一种镁及镁合金材料镀银的方法，采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、氰化镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面实现电镀银，具体操作步骤为：
步骤一：将镁或镁合金材料先用汽油、有机溶剂或超声波初步清洗除油，晾干或烘干后再进行喷丸，所喷丸的直径为150目；压力为0.10MPa；喷嘴与镁或镁合金材料的距离为100mm。
所述的喷丸用镁或镁合金材料粗糙度为3.2。
步骤二：将镁或镁合金材料用JASCO S-0717溶液对喷丸后的镁或镁合金材料在超声波作用下进一步除油；所述化学除油溶液浓度为20g/L；所述化学除油时间为3min；所述化学除油温度为40℃。
步骤三：将步骤二所得除油彻底的镁或镁合金材料用JASCO ME-410溶液进行活化；所述活化剂浓度为120mL/L；所述活化温度为40℃；所述活化时间为3min。
步骤四：活化后，镁合金表面生产一层均匀的灰黑色膜，将活化后的镁或镁合金在JASCO ME-420溶液中浸泡1min除去零件表面的灰黑色氧化膜，露出镁合金基体本色，迅速清洗完成后进行浸锌处理。所述去残膜溶液物质浓度为120mL/L；所述去残膜温度为60℃；所述去残膜时间为1min。
去残膜浓度、温度越高，时间取下限；反之，去残膜浓度、温度越低，时间取上限。如果清洗时间太长，在空气中停留太久，容易生成新的氧化膜，造成镀层起皮、起泡、脱落，操作时最大限度缩短空气中停留时间。
步骤五：将步骤四已去除镁或镁合金表面氧化膜的镁或镁合金材料，迅速清洗完成后浸入Mg-2416A和Mg-2416B的混合液中第一次浸锌时间1～3min，第二次浸锌时间为50～60s。
所述Mg-2416A的浓度为80～120mL/L；所述Mg-2416B的浓度为350～450mL/L；所述浸锌温度为75～90℃；所述浸锌时间为1～5min。
浸锌处理时应严格控制好浸锌时间，时间太短浸锌层偏薄，不能完全覆盖；时间太长浸锌层疏松，结合力下降；温度太高，浸锌层疏松、多孔，造成最后镀层结合力、耐蚀性下降；温度太低，镁合金不会覆盖浸锌层。
步骤六：取出浸锌后的镁或镁合金材料，迅速带电入槽，浸入NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液中镀铜，阴极先用电流密度为2A/dm2冲击2～3min，然后转入正常阴极电流密度进行冲击；
所述NaCN浓度为10g/L；所述CuCN的浓度为30g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为50g/L；所述氰化镀铜温度为45℃；所述正常阴极电流密度为0.5A/dm2，所述氰化镀铜时间为15min。
所述氰化镀铜工艺镀铜层厚度为7.5μm。
步骤七：将氰化镀铜后的镁或镁合金材料清洗干净，浸入Ag+和KCN的混合液，开始预镀银；
所述的Ag+的质量浓度为1g/L；所述的KCN的质量浓度为50g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.3A/dm2；所述预镀银温度为15℃；所述预镀银时间为1min。
步骤八：
8.1普通镀银
普通镀银槽最好配置循环过滤，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，在镀银之前采用1.5倍的电流密度冲击0.5min，镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解均匀，阳极最好经适当的热处理。所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为15g/L；所述的游离KCN的质量浓度为40g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.15A/dm2；所述普通镀银温度为15℃；所述普通镀银时间为30min。
配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯，配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
普通镀银需要进行后处理成膜、去膜、出光、电解钝化等工步。
8.2光亮镀银
光亮镀银槽需配置循环过滤和阴极移动，没有阴极移动要经常摇动零件，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，允许预镀银后用1.5倍的电流密度冲击0.5min。镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解，阳极最好经适当的热处理。
所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为20g/L；所述的游离KCN的质量浓度为90g/L；所述光亮剂A为15mL/L；所述光亮剂B为5mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为0.5A/dm2；所述光亮镀银温度为20℃；所述光亮镀银时间为8min。光亮剂少加、勤加避免过量。
光亮镀银槽每3～6个月需用过氧化氢和活性炭进行清洗处理，去除光亮剂分解的部分有机杂质，并用过滤纸过滤两遍。
为了提高镀银层质量，配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯。配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
光亮镀银后进行电解钝化、涂保护剂或电镀贵金属。
所述氰化镀铜工艺镀铜层和步骤八所述的镀银层总厚度不低于15μm。
为了保证镁合金镀银的质量符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求，镁合金机械加工周期尽量缩短，防止镁合金基体材料腐蚀或生成厚氧化膜，普通零件采取喷丸方法能去除部分氧化膜，增加镀银层与基体的结合力。由于镁合金非常活泼，电镀时每一工步的时间间隔尽量缩短特别是在空气中停留时间越短越好，清洗必须彻底，防止污染槽液。由于所有镀层对镁合金都是阴极性镀层，只起机械保护作用，为了保证镀银层的耐蚀性，镀层必须无孔隙。
实施例3
一种镁及镁合金材料镀银的方法，采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、氰化镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面实现化学镀银，具体操作步骤为：
步骤一：将镁或镁合金材料先用汽油、有机溶剂或超声波初步清洗除油，晾干或烘干后再进行喷丸，所喷丸的直径为180目；压力为0.12MPa；喷嘴与镁或镁合金材料的距离为130mm。
所述的喷丸用镁或镁合金材料粗糙度为5。
步骤二：将镁或镁合金材料用JASCO S-0717溶液对喷丸后的镁或镁合金材料进一步除油；所述化学除油溶液质量浓度为30g/L；所述化学除油时间为7min；所述化学除油温度为50℃。
步骤三：将步骤二所得除油彻底的镁或镁合金材料用JASCO ME-410溶液进行活化；所述活化剂浓度为160mL/L；所述活化温度为45℃；所述活化时间为5min。
步骤四：活化后，镁合金表面生产一层均匀的灰黑色膜，将活化后的镁或镁合金在JASCO ME-420溶液中浸泡1～2min除去零件表面的灰黑色氧化膜，露出镁合金基体本色，迅速清洗完成后进行浸锌处理。所述去残膜溶液物质浓度为150mL/L；所述去残膜温度为70℃；所述去残膜时间为5min。
去残膜浓度、温度越高，时间取下限；反之，去残膜浓度、温度越低，时间取上限。如果清洗时间太长，在空气中停留太久，容易生成新的氧化膜，造成镀层起皮、起泡、脱落，操作时最大限度缩短空气中停留时间。
步骤五：将步骤四已去除镁或镁合金表面氧化膜的镁或镁合金材料，迅速清洗完成后浸入Mg-2416A和Mg-2416B的混合液中浸锌处理1.6min。
所述Mg-2416A的浓度为80～120mL/L；所述Mg-2416B的浓度为350～450mL/L；所述浸锌温度为75～90℃；所述浸锌时间为1～5min。
严格控制好浸锌时间，时间太短浸锌层偏薄，不能完全覆盖；时间太长浸锌层疏松，结合力下降；温度太高，浸锌层疏松、多孔，造成最后镀层结合力、耐蚀性下降；温度太低，镁合金不会覆盖浸锌层
步骤六：取出浸锌后的镁或镁合金材料，迅速带电入槽，浸入NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液中镀铜，电流槽阴极先用电流密度为2.5A/dm2冲击2～3min，然后转入正常阴极电流密度进行冲击；
所述NaCN浓度为15g/L；所述CuCN的浓度为40g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为60g/L；所述氰化镀铜温度为50℃；所述正常阴极电流密度为1.0A/dm2，所述氰化镀铜时间为30min。
所述氰化镀铜工艺镀铜层厚度为9μm。
步骤七：将氰化镀铜后的镁或镁合金材料清洗干净，浸入Ag+和KCN的混合液，开始预镀银；
所述的Ag+的质量浓度为2g/L；所述的KCN的质量浓度为70g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.6A/dm2；所述预镀银温度为20℃；所述预镀银时间为1.5min。
步骤八：
8.1普通镀银
普通镀银槽最好配置循环过滤，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，在镀银之前采用1.5倍的电流密度冲击0.5～1min，镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解均匀，阳极最好经适当的热处理。所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为20g/L；所述的游离KCN的质量浓度为60g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.3A/dm2；所述普通镀银温度为20℃；所述普通镀银时间为60min。
配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯，配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
普通镀银需要进行后处理成膜、去膜、出光、电解钝化等工步。
8.2光亮镀银
光亮镀银槽需配置循环过滤和阴极移动，没有阴极移动要经常摇动零件，冬天镀银槽需适当加热。如果有较深的盲孔或槽，允许预镀银后用1.5倍的电流密度冲击0.8min。镀银阳极应放入阳极套，为了使阳极能够正常溶解，阳极最好经适当的热处理。
所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为30g/L；所述的游离KCN的质量浓度为110g/L；所述光亮剂A为20mL/L；所述光亮剂B为10mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为1.5A/dm2；所述光亮镀银温度为30℃；所述光亮镀银时间为20min。光亮剂少加、勤加避免过量。
光亮镀银槽每5个月需用过氧化氢和活性炭进行清洗处理，去除光亮剂分解的有机杂质，并用过滤纸过滤两遍。
为了提高镀银层质量，配制镀液的化学药品为化学纯或分析纯。配制镀液用水和清洗用水为去离子水或蒸馏水。
光亮镀银后进行电解钝化、涂保护剂或电镀贵金属。
所述氰化镀铜工艺镀铜层和步骤八所述的镀银层总厚度为20μm。
为了保证镁合金镀银的质量符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求，镁合金机械加工周期尽量缩短，防止镁合金基体材料腐蚀或生成厚氧化膜，普通零件采取喷丸方法能去除部分氧化膜，增加镀银层与基体的结合力。由于镁合金非常活泼，电镀时每一工步的时间间隔尽量缩短特别是在空气中停留时间越短越好，清洗必须彻底，防止污染槽液。由于所有镀层对镁合金都是阴极性镀层，只起机械保护作用，为了保证镀银层的耐蚀性，镀层必须无孔隙。
把实施例1-3所制备的镁及镁合金镀银件放入烘箱中随冷烘箱加热，在230℃保温120min，然后迅速投入20℃的水中进行热震试验，检查镀层热震后的结合力，镀层无起皮、起泡、脱落，然后对热震后的零件按QJ479-90的结合力试验划线方法进行测试，镀层无起皮、起泡、脱落现象。经过反复试验，所有镀银层结合力良好，无起泡、起皮、脱落现象；经耐腐蚀性试验测试，本发明所制备的镁及镁合金镀银件耐腐蚀好。
经本发明工序操作处理的镁及镁合金镀件，经过QJ458-88的抗硫性试验，不经过任何后处理，抗硫性大于1min，经过后处理的零件，抗硫性大于5min。
未经后处理的镀银层经抗硫性试验，80s后开始变黑标准大于60s。经后处理的镀银层经抗硫性试验，7min后开始变黑标准大于5min所有试验符合QJ458-88《镀银层技术条件》标准要求。

Claims (10)

1.一种镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，采用包括喷丸、除油、活化、去残膜、浸锌、氰化镀铜、预镀银和镀银八个步骤，在镁及镁合金表面实现化学镀银，操作方法为：
步骤一：喷丸；将镁或镁合金材料先用汽油、有机溶剂或超声波初步清洗除油，晾干或烘干后再进行喷丸；
步骤二：化学除油；将镁或镁合金材料用化学除油试剂对喷丸后的镁或镁合金材料进一步除油；
步骤三：活化；将步骤二所得除油彻底的镁或镁合金材料用活化剂进行活化；
步骤四：去残膜；将活化后的镁或镁合金在去残膜溶液中浸泡去除灰黑色膜，然后再浸泡1-2min；
步骤五：浸锌；将步骤四已去除镁或镁合金表面氧化膜的镁或镁合金材料，迅速彻底清洗完成后进行浸锌处理；
步骤六：镀铜；取出浸锌后的镁或镁合金材料，迅速带电入槽，浸入镀铜溶液中镀铜，阴极先用电流密度为2～3A/dm2冲击2～3min，然后转入正常阴极电流密度进行电镀；
步骤七：预镀银；将氰化镀铜后的镁或镁合金材料清洗干净，开始预镀银；
步骤八：镀银；采用普通镀银或光亮镀银进行镀银，在镀银之前采用1.5倍的电流密度冲击0.5～1min，阳极放入阳极套。
2.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤一中所述的喷丸，丸的直径为150～200目；压力为0.10～0.15MPa；喷嘴与镁或镁合金材料的距离为100～150mm。
3.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，进一步，步骤二中所述的化学除油溶液为JASCO S-0717溶液；所述化学除油溶液浓度为20～40g/L；所述化学除油时间为3～10min；所述化学除油温度为40～60℃。
进一步，步骤二中所述的化学除油方法在超声的作用下进行。
4.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤三中所述的活化剂为JASCO ME-410溶液；所述活化剂浓度为120～180mL/L；所述活化温度为40～50℃；所述活化时间为3～8min。
5.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤四中所述的去残膜溶液为JASCO ME-420溶液；所述去残膜溶液物质浓度为120～180mL/L；所述去残膜温度为60～80℃；所述去残膜时间为1～10min。
6.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤五中所述的浸锌工艺中浸锌液为Mg-2416A和Mg-2416B的混合液；所述Mg-2416A的浓度为80～120mL/L；所述Mg-2416B的浓度为350～450mL/L；所述浸锌温度为75～90℃；所述浸锌时间为1～5min。
7.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤六所述氰化镀铜溶液为NaCN、CuCN和KNaC4H4O6·4H2O的混合溶液；所述NaCN浓度为10～20g/L；所述CuCN的浓度为30～60g/L；所述KNaC4H4O6·4H2O的浓度为50～80g/L；所述氰化镀铜温度为45～60℃；所述正常阴极电流密度为0.5～1.5A/dm2，所述氰化镀铜时间为15～40min。
步骤六所述镀铜工艺镀铜层厚度大于7μm。
8.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤七所述预镀银溶液为Ag+和KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为1～3g/L；所述的KCN的质量浓度为50～90g/L；所述预镀银时阴极电流密度为0.3～1A/dm2；所述预镀银温度为15～30℃；所述预镀银时间为1～2min。
9.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤八所述普通镀银溶液为Ag+和游离KCN的混合液；所述的Ag+的质量浓度为15～30g/L；所述的游离KCN的质量浓度为40～80g/L；所述普通镀银时阴极电流密度为0.15～0.6A/dm2；所述普通镀银温度为15～30℃；所述普通镀银时间为30～90min。
10.如权利要求1所述的镁及镁合金表面镀银的方法，其特征在于，步骤八所述的光亮镀银配方为Ag+、游离KCN、光亮剂A和光亮剂B组成，所述的Ag+的质量浓度为20～35g/L；所述的游离KCN的质量浓度为90～150g/L；所述光亮剂A为15～30mL/L；所述光亮剂B为5～15mL/L；所述光亮镀银时阴极电流密度为0.5～2A/dm2；所述光亮镀银温度为20～40℃；所述光亮镀银时间为8～35min。
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