CN117737801A - 一种将pvd与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法，包括以下步骤：S1，通过除油、酸洗以及纯水洗干燥清洁坯材；S2，在坯材表面通过PVD工艺涂上一层钛底，以增强和确保与坯材的结合力；S3，在钛底上通过PVD工艺覆盖一层薄且均匀的金层；此时首饰表面(坯材)颜色偏暗偏青；S4，用纯水清洗坯材后，使用亚硫酸盐溶液作为电镀液镀一层硬金；S5，使用保护剂对坯材进行处理后，洗净并烘干，增强对镀金层的保护。本发明的目的在于同时解决首饰加工制造中PVD金颜色发暗且同厚度金层的成本较高、亚硫酸盐镀硬金单一镀层防腐效果不足的问题。
Description
技术领域
本发明属于首饰镀金技术领域，尤其涉及一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法。
背景技术
PVD即物理气相沉积，是在真空条件下，利用物理过程实现物质转移，将某些有特殊性能(强度高、耐磨性、耐腐性等)材料源物质微粒，由材料源转移到工件表面上，使得工件具有更好的性能。虽然PVD金与同等厚度的镀金相比，耐蚀性、耐磨性都好得多，但缺点是颜色发暗，成本较高。
亚硫酸盐镀硬金是一种水镀金，硬度高，色泽金黄光亮，但镀层有一定的孔隙率，单一镀金层时，需要比较厚的镀金层才能达到较好的防腐效果；或者通过多镀层结构，也能达到较好的防腐效果，但电镀种类会增加，因此也会增加环境的负荷。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于同时解决首饰加工制造中PVD金颜色发暗、亚硫酸盐镀硬金单一镀层防腐效果不足的问题。
本申请方案提供一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法，包括以下步骤：
S1，通过除油、酸洗以及纯水洗干燥清洁坯材；
S2，在坯材表面通过PVD工艺涂上一层钛底；
S3，在钛底上通过PVD工艺覆盖一层薄且均匀的金层；
S4，用纯水清洗坯材后，使用亚硫酸盐溶液作为电镀液镀一层硬金；
S5，使用保护剂对坯材进行处理后，洗净并烘干。
进一步地，在步骤S4中，镀金层的厚度≥0.05微米，硬度为120±20HV。
进一步地，所述保护剂是符合ROHS要求的水性保护剂，浸泡时间5-30分钟。ROHS为欧盟ROHS标准，即Restriction ofHazardous Substances。
进一步地，在步骤S4中，电镀的电流密度0.1-0.5A/dm2、电镀时间为25-35秒，或可调节，优选30秒～30分钟。
进一步地，在步骤S4中，其电镀液中开缸剂的含量为300ml/L，金含量10-12g/L，无水亚硫酸钠50-60g/L，稳定剂30ml/L，余量为去离子水。
进一步地，在步骤S4中，镀液温度55-65℃，电流密度0.1～0.5A/dm2，电镀时间根据金层厚薄的需要进行设置。镀液温度优选60℃。
本申请的改进带来如下优点：本申请实施例是一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的工艺方案，该工艺综合了PVD优异的粘着力和耐蚀性等方面的品质优势，以及亚硫酸盐镀硬金的颜色和光泽、镀金层厚度也可调节等，综合品质更加优异且稳定。可应用于不锈钢等材质的饰品、钟表、眼镜等镀金领域。
附图说明
图1为使用本申请实施例一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法处理后其镀层(覆膜)的结构示意图，以及相应镀层(覆膜)所采用的加工方法。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1，本申请实施例一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法，包括以下步骤：
S1，通过除油、酸洗以及纯水洗干燥清洁坯材；
S2，在坯材表面通过PVD工艺涂上一层钛底，以增强和确保与坯材的结合力；
S3，在钛底上通过PVD工艺覆盖一层薄且均匀的金层；此时首饰表面(坯材)颜色偏暗偏青；
S4，用纯水清洗坯材后，使用亚硫酸盐溶液作为电镀液镀一层硬金；
S5，使用保护剂对坯材进行处理后，洗净并烘干，增强对镀金层的保护。
图1中，水镀即使用亚硫酸盐溶液作为电镀液进行电镀，后处理是指步骤S5。
该方法综合了PVD优异的粘着力和耐磨性方面的品质优势，同时也具有亚硫酸盐镀硬金的颜色和光泽、镀金层厚度也可以调节(0.1-300微米)等，综合品质更加优异且稳定。产品镀金后色泽黄亮且均匀，中性盐雾测试、人工汗测试等，耐蚀时间明显延长。
另外，因为直接水镀金的结合力差，所以本实施例先通过PVD工艺在钛上镀一层金层，然后再水镀金，可以完美地解决该问题。
步骤S2和S3中的PVD工艺包括以下步骤：前处理-进炉-抽真空-离子清洗-镀钛膜(如TiN)-镀金-冷却-出炉
在步骤S4中，镀金层的厚度≥0.05微米，硬度为120±20HV。
保护剂是符合ROHS要求的水性保护剂，浸泡时间5-30分钟。
在步骤S4中，电镀的电流密度0.1-0.5A/dm2、电镀时间为25-35秒，或可调节。
在步骤S4中，其电镀液中开缸剂的含量为300ml/L，金含量10-12g/L，无水亚硫酸钠50-60g/L，稳定剂30ml/L，余量为去离子水。
在步骤S4中，镀液温度60℃，电流密度0.1～0.5A/dm2，电镀时间根据金层厚薄的需要进行设置。
具体实施示例
坯材为316L材质不锈钢片，上段为砂面、中段为光面、下段为拉丝面。生产工艺为“PVD金色+亚硫酸盐镀24K硬金”，亚硫酸盐镀硬金条件为：电流密度0.1-0.5A/dm2、电镀时间为30秒；金层总厚度约为0.10～0.15微米，颜色均匀黄亮。品质测试结果如下：
1)百格测试：合格；
2)中性盐雾测试：96H无异常；
3)人工汗测试：144H无异常。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种将PVD与亚硫酸盐镀硬金相结合的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，通过除油、酸洗以及纯水洗干燥清洁坯材；
S2，在坯材表面通过PVD工艺涂上一层钛底；
S3，在钛底上通过PVD工艺覆盖一层薄且均匀的金层；
S4，用纯水清洗坯材后，使用亚硫酸盐溶液作为电镀液镀一层硬金；
S5，使用保护剂对坯材进行处理后，洗净并烘干。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，镀金层的厚度≥0.05微米，硬度为120±20HV。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护剂是符合ROHS要求的水性保护剂，浸泡时间5-30分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，电镀的电流密度0.1-0.5A/dm2、电镀时间为25-35秒，或按需调节。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，其电镀液中开缸剂的含量为300ml/L，金含量10-12g/L，无水亚硫酸钠50-60g/L，稳定剂30ml/L，余量为去离子水。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，镀液温度55-65℃，电流密度0.1～0.5A/dm2，电镀时间根据金层厚薄的需要进行设置。
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