CN110205662A - 一种铝合金表面电镀预处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金表面电镀预处理方法，包括以下几个步骤，(1)铝合金表面的磨光处理；(2)表面除油；(3)碱蚀；(4)酸浸蚀；(5)浸锌；(6)化学镀镍。本工艺通过选择性的溶解铝合金表面的其他金属来提高铝合金表面的纯度，使镀层结合力提高，最先用碱性活化剂来彻底清除铝合金表面残留，只采用了一次浸锌处理，缩短工艺流程，后续电镀其他金属镀层时，产品一次性电镀合格率明显高于传统工艺。

Description

一种铝合金表面电镀预处理方法

技术领域

本发明涉及电镀层预处理的技术领域，尤其涉及一种铝合金表面电镀预处理方法。

背景技术

铝合金表明电镀铬工艺在机械行业日趋广泛的应用，铝或者铝合金的表面电镀各种金属之后，可明显提高其表面的物理化学性能，在以铝为导体时，在其表面电镀银可提高表面或电接触部位的电导率，在铝的表面电镀铜、镍或锡，提高其耐磨性，在其表面电镀铬，提高装饰作用。但是在铝和电镀层之间存在氧化物，铝与金属镀层的热膨胀系数不同，镀层有针孔和残存电镀液等因素，造成镀层结合力不强，长时间实用后镀层会脱落。

由于铝合金的高活性，其表面电镀比较困难，极容易出现结合力不良和污染镀液现象，最终导致镀层与铝合金表面结合力补强，零件成品率低的问题。因此，本发明主要解决的是铝合金或铝表面因氧化形成氧化膜层，导致后续电镀工艺的镀层结合力不强的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种铝合金表面电镀预处理方法，主要解决的是铝合金或铝表面因氧化形成氧化膜层，导致后续电镀工艺的镀层结合力不强的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种铝合金表面电镀预处理方法，包括以下几个步骤，

(1)铝合金表面的磨光处理：将铝合金表面进行立式离心式滚磨光整加工，其中采用体积分数5％的三乙醇胺溶液作为溶液基质，转速300r/min；

(2)表面除油：对(1)所得工件进行除油，配置含有磷酸三钠20～30g/L、十二烷基硫酸钠5～10g/L、和碳酸钠15～30g/L的除油液，加热至50～70℃以喷雾的方式喷涂在工件的表面，然后以高压水枪冲刷工件表面，此两步骤交叉重复操作3次；

(3)碱蚀：配置50～60g/L氢氧化钠溶液，在室温条件下，对(2)所得工件进行持续浸泡50～80s；

(4)酸浸蚀：配置浸蚀液，浸蚀液含有硝酸150～160ml/L、氢氟酸200～220ml/L，将(3)所得工件在室温条件下浸蚀3～5min；

(5)浸锌：配置浸锌液含有氧化锌10～15g/L、氢氧化钠100～130g/L、酒石酸钠10～20g/L、三氯化铁1.0～1.5g/L、硫酸镍1.0～2.0g/L，将(4)所得工件在15～20℃条件下，浸泡35～50s；

(6)化学镀镍：配合浸镍液含有硫酸镍30～40g/L、硼酸10～20g/L、次磷酸钠15～20g/L、醋酸钠15～20g/L、柠檬酸钠8～12g/L，将(5)所得工件在pH值为4.5～5.5，温度80～90℃条件下，浸泡时间15～20min对工件的表面进行化学镀镍。

本发明的优点在于：本工艺通过选择性的溶解铝合金表面的其他金属来提高铝合金表面的纯度，使镀层结合力提高，最先用碱性活化剂来彻底清除铝合金表面残留，只采用了一次浸锌处理，缩短工艺流程，后续电镀其他金属镀层时，产品一次性电镀合格率明显高于传统工艺。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

一种铝合金表面电镀预处理方法，包括以下几个步骤，

(1)铝合金表面的磨光处理：将铝合金表面进行立式离心式滚磨光整加工，其中采用体积分数5％的三乙醇胺溶液作为溶液基质，转速300r/min。

加工时，三乙醇胺对工件具有腐蚀作用，在工件的表明形成腐蚀电池，Al失去电子后变成带正电荷的离子溶于液体介质中，使工件的表面软化，在模块的碰撞、滚压和滑擦的作用下，铝合金表面的凸起软化层容易被除去，并提高了铝合金表面的整体粗糙度，同时铝合金工件表面产生了晶格畸变，诱发了机械力化学作用，使铝合金工件表面活性提高。

(2)表面除油：对(1)所得工件进行除油，配置含有磷酸三钠25g/L、十二烷基硫酸钠6g/L、和碳酸钠16g/L的除油液，加热至55℃以喷雾的方式喷涂在工件的表面，然后以高压水枪冲刷工件表面，此两步骤交叉重复操作3次；

这一过程也称为脱脂过程，目的是除去工件表面的油污，同时也可以可以采用三氯乙烯等有机溶剂或其蒸汽进行脱脂，不同点在于：本发明采用了配置的清洁液对工件进行雾化液喷涂的方式进行清洗，雾化的清洁液更容易达到工件的拐角处，然后水洗冲刷，程序先后明确，操作简单。

(3)碱蚀：配置55g/L氢氧化钠溶液，在室温条件下，对(2)所得工件进行持续浸泡60s。

碱蚀的目的是为了辅助清除工件表面油污，主要是清除工件表面非常微薄的自然氧化膜，提高电镀层的结合力。

(4)酸浸蚀：配置浸蚀液，浸蚀液含有硝酸155ml/L、氢氟酸210ml/L，将(3)所得工件在室温条件下浸蚀4min。

酸洗的目的是为了清除脱脂、碱蚀工件表面生成的黑色沉积物，使工件呈现洁净的表面。

(5)浸锌：配置浸锌液含有氧化锌12g/L、氢氧化钠120g/L、酒石酸钠15g/L、三氯化铁1.2g/L、硫酸镍1.5g/L，将(4)所得工件在18℃条件下，浸泡40s；

(6)化学镀镍：配合浸镍液含有硫酸镍35g/L、硼酸15g/L、次磷酸钠18g/L、醋酸钠16g/L、柠檬酸钠10g/L，将(5)所得工件在pH值为5.0，温度85℃条件下，浸泡时间20min对工件的表面进行化学镀镍。

本工艺通过选择性的溶解铝合金表面的其他金属来提高铝合金表面的纯度，使镀层结合力提高，最先用碱性活化剂来彻底清除铝合金表面残留，只采用了一次浸锌处理，缩短工艺流程，后续电镀其他金属镀层时，产品一次性电镀合格率明显高于传统工艺。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种铝合金表面电镀预处理方法，其特征在于：包括以下几个步骤，

(1)铝合金表面的磨光处理：将铝合金表面进行立式离心式滚磨光整加工，其中采用体积分数5％的三乙醇胺溶液作为溶液基质，转速300r/min；

(2)表面除油：对(1)所得工件进行除油，配置含有磷酸三钠20～30g/L、十二烷基硫酸钠5～10g/L、和碳酸钠15～30g/L的除油液，加热至50～70℃以喷雾的方式喷涂在工件的表面，然后以高压水枪冲刷工件表面，此两步骤交叉重复操作3次；

(3)碱蚀：配置50～60g/L氢氧化钠溶液，在室温条件下，对(2)所得工件进行持续浸泡50～80s；

(4)酸浸蚀：配置浸蚀液，浸蚀液含有硝酸150～160ml/L、氢氟酸200～220ml/L，将(3)所得工件在室温条件下浸蚀3～5min；

(5)浸锌：配置浸锌液含有氧化锌10～15g/L、氢氧化钠100～130g/L、酒石酸钠10～20g/L、三氯化铁1.0～1.5g/L、硫酸镍1.0～2.0g/L，将(4)所得工件在15～20℃条件下，浸泡35～50s；

(6)化学镀镍：配合浸镍液含有硫酸镍30～40g/L、硼酸10～20g/L、次磷酸钠15～20g/L、醋酸钠15～20g/L、柠檬酸钠8～12g/L，将(5)所得工件在pH值为4.5～5.5，温度80～90℃条件下，浸泡时间15～20min对工件的表面进行化学镀镍。