CN111876804A - 一种锌镍合金电镀液及电镀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锌镍合金电镀液，包括：30～50g/L的氯化锌；10～20g/L的醋酸锌；30～40g/L的硫酸镍；100～150g/L的氢氧化钠；20～40g/L的络合剂；5～10g/L的光亮剂和水；其中，所述光亮剂包括1～2∶1～2∶3～5∶3～5的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇；所述络合剂包括质量比为1～2∶3～5∶3～5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。本发明以氯化锌、醋酸锌和硫酸镍为主盐，配以特定组成的光亮剂和络合剂，电镀得到的镀层不仅具有良好的深镀能力，而且形成的镀层耐磨性好、光亮度高、耐中性盐雾能力较好。
Description
技术领域
本发明涉及电镀技术领域，尤其涉及一种锌镍合金电镀液及电镀方法。
背景技术
锌镍合金镀层是一种优良的防护性镀层，主要应用于航空航天、汽车工业和机械电子产品中。在电气领域零部件表面防腐及防护中，锌镍合金膜层作为最终的防护膜层，要求具备优良的耐蚀性、耐磨性及硬度等。
随着现代工业和科学技术的迅猛发展，对材料表面防腐性能也提出了越来越高的要求。现有技术公开了多种锌镍合金电镀液，如中国专利CN109252194A公开了一种锌镍合金电镀液，包括氧化锌、氢氧化钠、镍补充剂、镍络合剂、光亮剂M和光亮剂B，该专利公开的锌镍合金电镀液形成的镀层不起泡、耐磨性好，但其耐中性盐雾能力较差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种锌镍合金电镀液及其电镀方法，本发明提供的电镀液具有良好的深镀能力，而且形成的镀层耐磨性好、光亮度高、耐中性盐雾能力较好。
本发明提供了一种锌镍合金电镀液，包括：
30～50g/L的氯化锌；
10～20g/L的醋酸锌；
30～40g/L的硫酸镍；
100～150g/L的氢氧化钠；
20～40g/L的络合剂；
5～10g/L的光亮剂和水；
其中，所述光亮剂包括1～2∶1～2∶3～5∶3～5的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇；
所述络合剂包括质量比为1～2∶3～5∶3～5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。
优选的，所述络合剂包括质量比为2∶3∶5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。
优选的，所述光亮剂包括质量比为1∶1∶3∶3的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇。
优选的，所述电镀液包括：
40g/L的氧化锌；
35g/L的硫酸镍；
15g/L的醋酸锌；
120g/L的氢氧化钠；
30g/L的络合剂；
8g/L的光亮剂和水。
本发明还提供了一种金属工件的电镀方法，包括：
以待镀工件为阴极，石墨为阳极，在上述技术方案所述的电镀液中进行电镀。
优选的，所述电镀的温度为20～30℃，时间为10～30min，电流密度为0.1～5A/dm2。
本发明提供的锌镍合金电镀液包括：30～50g/L的氯化锌；10～20g/L的醋酸锌；30～40g/L的硫酸镍；100～150g/L的氢氧化钠；20～40g/L的络合剂；5～10g/L的光亮剂和水；其中，所述光亮剂包括1～2∶1～2∶3～5∶3～5的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇；所述络合剂包括质量比为1～2∶3～5∶3～5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。本发明以氯化锌、醋酸锌和硫酸镍为主盐，配以特定组成的光亮剂和络合剂，电镀得到的镀层不仅具有良好的深镀能力，而且形成的镀层耐磨性好、光亮度高、耐中性盐雾能力较好。
具体实施方式
实施例1～6
按照表1所示的配方，将各组分充分混合均匀，制备得到电镀液。
表1实施例的电镀液配方
应用例
采用实施例1～6所示的电镀液对待镀工件进行电镀，方法如下：
以直径为10mm、管壁厚1mm、长度为100mm的紫铜管作为阴极，以石墨作为阳极，在上述电镀液中进行电镀，电镀温度为25℃，电流密度为2.5A/dm2，电镀20min。
将紫铜管阴极取出，沿轴向切开测定内壁镀层的长度和管径的比值，以该比值来评定镀液的深镀能力，结果如表2所示。
表2电镀液的深镀能力
| 深镀能力 | |
| 实施例1 | 9.7 |
| 实施例2 | 6.7 |
| 实施例3 | 6.5 |
| 实施例4 | 9.5 |
| 实施例5 | 9.3 |
| 实施例6 | 6.4 |
由表1可知，本发明提供的镀液深镀能力较好。
以直径为10mm的铝管作为阴极，以石墨作为阳极，在上述电镀液中进行电镀，电镀温度为25℃，电流密度为2A/dm2，电镀20min，在铝管表面形成镀层。
采用光洁度仪对上述镀层进行整平度的测定，结果参见表3。
表3本发明镀层的整平度
| 镀前整平值 | 镀后整平值 | 整平度(％) | |
| 实施例1 | 0.42 | 0.08 | 81.0 |
| 实施例2 | 0.38 | 0.13 | 65.8 |
| 实施例3 | 0.43 | 0.14 | 67.4 |
| 实施例4 | 0.42 | 0.09 | 78.6 |
| 实施例5 | 0.45 | 0.11 | 75.6 |
| 实施例6 | 0.43 | 0.16 | 62.8 |
将电镀后的铝管试样在300℃烘箱中保温1h，然后在50℃水中冷却，观察镀层是否有起泡现象，结果参见表4。
表4本发明镀层是否起泡
| 镀层是否起泡 | |
| 实施例1 | 无起泡 |
| 实施例2 | 轻微起泡，数量少于5 |
| 实施例3 | 轻微起泡，数量少于5 |
| 实施例4 | 无起泡 |
| 实施例5 | 无起泡 |
| 实施例6 | 轻微起泡，数量少于5 |
由表3和表4可知，本发明提供的电镀液获得的镀层整平度较高，且不起泡。
将电镀后的铝管进行中性盐雾试验，具体为，将电镀后的铝管置于试验箱内，将含有5％氯化钠、pH值为6.6的盐水通过喷雾装置进行喷雾，让盐雾沉降到待测试验件上，记录待测试验件表面腐蚀的时间。试验箱的温度要求为35℃，保温桶温度47℃，湿度大于95％，降雾量为1.5mL/h/cm2，喷雾装置的喷嘴压力为1kPa，结果参见表5，表5为本发明实施例提供的中性盐雾试验结果。
表5为本发明实施例提供的中性盐雾试验结果
| 外观 | 中性盐雾/小时 | |
| 实施例1 | 均匀白亮 | 320 |
| 实施例2 | 白亮，略不均匀 | 250 |
| 实施例3 | 白亮，略不均匀 | 245 |
| 实施例4 | 均匀白亮 | 298 |
| 实施例5 | 均匀白亮 | 312 |
| 实施例6 | 白亮，略不均匀 | 234 |
由表5可知，本发明提供的电镀液制备得到的镀层耐中性盐雾能力较好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种锌镍合金电镀液，包括：
30～50g/L的氯化锌；
10～20g/L的醋酸锌；
30～40g/L的硫酸镍；
100～150g/L的氢氧化钠；
20～40g/L的络合剂；
5～10g/L的光亮剂和水；
其中，所述光亮剂包括1～2∶1～2∶3～5∶3～5的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇；
所述络合剂包括质量比为1～2∶3～5∶3～5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。
2.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述络合剂包括质量比为2∶3∶5的柠檬酸钠、乙二胺和三乙醇胺。
3.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述光亮剂包括质量比为1∶1∶3∶3的乙醇酸钠、氨基磺酸钠、甲苯磺酰胺和丙炔醇。
4.根据权利要求1～3任一项所述的电镀液，其特征在于，包括：
40g/L的氧化锌；
35g/L的硫酸镍；
15g/L的醋酸锌；
120g/L的氢氧化钠；
30g/L的络合剂；
8g/L的光亮剂和水。
5.一种金属工件的电镀方法，包括：
以待镀工件为阴极，石墨为阳极，在权利要求1～4任意一项所述的电镀液中进行电镀。
6.根据权利要求5所述的电镀方法，其特征在于，所述电镀的温度为20～30℃，时间为10～30min，电流密度为0.1～5A/dm2。
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|---|---|---|---|
| CN202010950183.9A CN111876804A (zh) | 2020-09-11 | 2020-09-11 | 一种锌镍合金电镀液及电镀方法 |
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| CN202010950183.9A CN111876804A (zh) | 2020-09-11 | 2020-09-11 | 一种锌镍合金电镀液及电镀方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112267133A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-01-26 | 青岛农业大学海都学院 | 一种锌镍钴电镀液及其制备方法和电镀方法 |
| CN113502514A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-10-15 | 重庆信人科技发展有限公司 | 一种锌镍合金电镀液及其电镀工艺 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109518237A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-03-26 | 合鸿新材科技有限公司 | 锌镍磷电镀液、其制备方法及电镀方法 |
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| CN111455419A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-07-28 | 朱玉兰 | 一种金属表面锌镍合金电镀液及电镀工艺 |
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- 2020-09-11 CN CN202010950183.9A patent/CN111876804A/zh not_active Withdrawn
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