CN117779127A - 一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 - Google Patents
一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117779127A CN117779127A CN202311818909.3A CN202311818909A CN117779127A CN 117779127 A CN117779127 A CN 117779127A CN 202311818909 A CN202311818909 A CN 202311818909A CN 117779127 A CN117779127 A CN 117779127A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silver
- repaired
- cyanide
- workpiece
- plating solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007747 plating Methods 0.000 title claims abstract description 186
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 178
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 178
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 169
- 230000008439 repair process Effects 0.000 title claims abstract description 41
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 10
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 229940026189 antimony potassium tartrate Drugs 0.000 claims abstract description 31
- WBTCZEPSIIFINA-MSFWTACDSA-J dipotassium;antimony(3+);(2r,3r)-2,3-dioxidobutanedioate;trihydrate Chemical compound O.O.O.[K+].[K+].[Sb+3].[Sb+3].[O-]C(=O)[C@H]([O-])[C@@H]([O-])C([O-])=O.[O-]C(=O)[C@H]([O-])[C@@H]([O-])C([O-])=O WBTCZEPSIIFINA-MSFWTACDSA-J 0.000 claims abstract description 31
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 claims abstract description 16
- GEHMBYLTCISYNY-UHFFFAOYSA-N Ammonium sulfamate Chemical compound [NH4+].NS([O-])(=O)=O GEHMBYLTCISYNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 claims abstract description 16
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 16
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000001393 triammonium citrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000011046 triammonium citrate Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 107
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 claims description 34
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 32
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 18
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 15
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 11
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 10
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 7
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 claims description 6
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 5
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 3
- 235000011008 sodium phosphates Nutrition 0.000 claims description 3
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 2
- 229960001516 silver nitrate Drugs 0.000 claims description 2
- AYKOTYRPPUMHMT-UHFFFAOYSA-N silver;hydrate Chemical compound O.[Ag] AYKOTYRPPUMHMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001266 bandaging Methods 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 22
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 13
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 11
- -1 Silver ions Chemical class 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical group [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001439 antimony ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- VYQRBKCKQCRYEE-UHFFFAOYSA-N ctk1a7239 Chemical compound C12=CC=CC=C2N2CC=CC3=NC=CC1=C32 VYQRBKCKQCRYEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
本发明提供了一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括硝酸银、酒石酸锑钾、柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵与连二亚硫酸钠，溶剂包括水。本发明提供的无氰硬银刷镀液的成分简单，成本较低且对环境的污染较小；而且，以所述无氰硬银刷镀液制备得到的银镀层具有较高的硬度与优良的耐磨性，硬度为纯银镀层的1.3～2倍，耐磨性为纯银镀层的10～15倍；将所述无氰硬银刷镀液用于电力系统中对待修复工件进行修复，能够大大提升修复效率及待修复工件修复后的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电力系统修复技术领域，涉及一种无氰硬银刷镀液，尤其涉及一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺。
背景技术
在电力系统中，触头(活动部分)发热是最常见的发热现象，尤其是频繁移动或转动的接触点的位置发热现象频发，这个问题一直困扰着变电运行维护部门。这是由于镀层损坏或剥落导致的接触电阻增大，从而引发接触面异常及发热问题。
对一次设备触头异常发热缺陷的处置，现场检修消缺主要是从异常发热的根源，即减小接触电阻入手，包括提高接触面的平整度，提高导流能力，以及防止空气、水和杂质进入，从而消除连接部位接触电阻变大的隐患。
目前检修常采用方法主要有：(1)对触头(触指)进行整体的更换，更换下来的工件部分进行修复，部分直接淘汰，这种办法效果最好，但是造成大量的不必要浪费，维护成本很高；(2)对接触面进行清洁，打磨处理，对触头与触指用白洁布或砂纸打磨平整，再用酒精清洁干净，这种方法存在的主要问题是打磨效果可能不及预期，烧损表面打磨处理会使镀层变薄，强度下降；(3)提高压紧力，如加大螺丝尺寸，增加螺丝强度，增加压紧力，增加弹簧弹力或降低运行中的振动等；(4)现场刷镀，这种方法存在的主要问题是镀层质量不满足要求，尤其是施工队现场冷镀，多凭经验，触指镀银层厚度难以控制、硬度也达不到要求，最终使得镀层的厚度、硬度、耐磨性与附着力等指标不满足要求；(5)规范化检修工作开展后更换触指，拆回再应用触指触头镀银翻新处理工艺，当备品轮换备用，这种方法存在的问题是现场轮换检修时，如将隔离开关触指拆下来后镀银处理，需要准备大量不同规格型号的备品，从而导致成本较高。这些接头异常发热缺陷的处理手段有利有弊，但是他们都有共性的缺陷，即费时多与稳定性不足，老化失效问题使得发热缺陷频繁复发，从而导致频繁且反复的检修。
目前公开的电力系统检修方法都有一定的缺陷，存在着待修复工件的修复效率较低，及修复后待修复工件的稳定性较差的问题，刷镀银是一种提升修复效率及修复后待修复工件的稳定性的方法。
CN115652383A公开了一种电力设备导电复合镀层现场修复的方法。该发明采用的电刷镀在操作过程中，阴极与阳极有相对运动，故允许使用较高的电流密度，比槽镀使用的电流密度大几倍到几十倍，从而获得比电镀高的多的镀层沉积速度，使得镀层的颗粒更加细。通过电刷镀的方法，对工件表面进行电净处理，除去工件表面的油污，再对工件表面进行活化处理除去表面的氧化层薄膜，然后进行镀纯银作为过渡层，覆盖工件表面缺陷，最后进行镀银石墨烯复合层，石墨烯可以起到细化晶粒的作用，使得镀层沿着基体生长结合更加紧密，提高镀层与工件间的结合力。但是，该电力设备导电复合镀层现场修复的方法得到的镀银层的硬度较低且耐磨性较差，在磨损过程中易发生破损，从而导致修复后待修复工件的稳定性较差。
CN105483782A公开了一种母线电刷镀锡工艺；采用的基体为铜、铜排、铝或铝排；所述基体为铜或铜排时，对铜或铜排进行处理包括：除油、活化及刷镀银；所述基体为铝或铝排时，对铝或铝排进行处理包括：除油、活化、镀锡快速铜、活化及刷镀银；将处理好的基体再进行刷镀锡。但是，该母线电刷镀锡工艺同样存在着得到的镀银层的硬度较低且耐磨性较差，在磨损过程中易发生破损的问题。
现有技术中公开的无氰硬银刷镀液都有一定的缺陷，存在着无法得到硬度较高且耐磨性优良的镀银层，从而同时提升待修复工件的修复效率及修复后待修复工件的稳定性的问题。因此，开发设计一种新型的无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺至关重要。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺，本发明提供的无氰硬银刷镀液的成分简单，成本较低且对环境的污染较小；而且，以所述无氰硬银刷镀液制备得到的银镀层具有较高的硬度与优良的耐磨性，硬度为纯银镀层的1.3～2倍，耐磨性为纯银镀层的10～15倍；将所述无氰硬银刷镀液用于电力系统中对待修复工件进行修复，能够大大提升修复效率及待修复工件修复后的稳定性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种无氰硬银刷镀液，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括硝酸银、酒石酸锑钾、柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵与连二亚硫酸钠，溶剂包括水。
本发明提供的无氰硬银刷镀液中银离子主要来源于硝酸银，锑离子主要来源于石酒酸锑钾，锑离子主要用于增加银镀层的硬度与耐磨性；柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵与连二亚硫酸钠为辅助剂，用于增强银镀层与基体的结合力，从而进一步增强耐磨性。
本发明提供的无氰硬银刷镀液的成分简单，成本较低且对环境的污染较小；而且，以所述无氰硬银刷镀液制备得到的银镀层具有较高的硬度与优良的耐磨性，硬度为纯银镀层的1.3～2倍，耐磨性为纯银镀层的10～15倍；将所述无氰硬银刷镀液用于电力系统中对待修复工件进行修复，能够大大提升修复效率及待修复工件修复后的稳定性。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中硝酸银的浓度为130～190g/L，例如可以是130g/L、135g/L、140g/L、145g/L、150g/L、155g/L、160g/L、165g/L、170g/L、175g/L、180g/L、185g/L或190g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；当硝酸银的浓度偏低时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于镀液中的银离子浓度偏低，导致在电化学沉积过程中镀层的生长速率减慢，这会导致镀层形成不完整或薄膜不均匀，从而使得镀层的硬度不足以满足要求，此外，还会导致镀层中的晶粒尺寸变大，结构松散，因此镀层的硬度也会下降，镀层在使用过程中容易出现磨损、剥落或损坏，从而降低了镀层的耐磨性；当硝酸银的浓度偏高时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于镀液中的银离子浓度偏高，容易导致镀层内部晶粒尺寸增大，并且晶体结构变得不规则，从而使一部分镀层区域较硬，而其他区域较软，这种不均匀性可能会降低镀层的整体硬度，同时，镀液中的银离子浓度偏高，会导致镀层的沉积速度快，在电沉积过程中容易引起气泡和其他缺陷的形成，这些气孔和缺陷可能导致镀层表面不平整，并且容易在使用过程中产生磨损或剥落，从而降低了镀层的耐磨性。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中酒石酸锑钾的浓度为3～7g/L，例如可以是3g/L、3.5g/L、4g/L、4.5g/L、5g/L、5.5g/L、6g/L、6.5g/L或7g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；当酒石酸锑钾的浓度偏低时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于酒石酸锑钾可以促进银离子的沉积和结晶过程，当酒石酸锑钾的浓度偏低时，镀层的生长速率会减慢，从而导致镀层不完整，其次，酒石酸锑钾参与了银镀层中晶体的形成和结构调控，酒石酸锑钾的浓度偏低会导致银镀层的晶粒尺寸增大，结构变得松散，从而降低了镀层的硬度，另外，由于酒石酸锑钾还用于提高银镀层的致密性和结合力，当酒石酸锑钾的浓度偏低时，银镀层中会出现孔隙、缺陷或结合弱化等问题，从而使得银镀层的硬度和耐磨性下降。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中柠檬酸三铵的浓度为120～170g/L，例如可以是120g/L、125g/L、130g/L、135g/L、140g/L、145g/L、150g/L、155g/L、160g/L、165g/L或170g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中醋酸铵的浓度为20～60g/L，例如可以是20g/L、25g/L、30g/L、35g/L、40g/L、45g/L、50g/L、55g/L或60g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中氨基磺酸铵的浓度为80～120g/L，例如可以是80g/L、85g/L、90g/L、95g/L、100g/L、105g/L、110g/L、115g/L或120g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述无氰硬银刷镀液中连二亚硫酸钠的浓度为20～60g/L，例如可以是20g/L、25g/L、30g/L、35g/L、40g/L、45g/L、50g/L、55g/L或60g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述无氰硬银刷镀液的pH为6.5～7.5，例如可以是6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7、7.1、7.2、7.3、7.4或7.5，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
第二方面，本发明提供了一种第一方面所述无氰硬银刷镀液的制备方法，所述制备方法包括：
混合硝酸银、酒石酸锑钾、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水，得到所述无氰硬银刷镀液。
优选地，所述混合包括：
第一混合硝酸银与水得到第一混液，第二混合柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水得到第二混液，第三混合所得第一混液与第二混液后得到第三混液，第四混合酒石酸锑钾与所得第三混液，得到所述无氰硬银刷镀液。
优选地，所述制备方法还包括所述混合之后的调节pH至6.5～7.5，例如可以是6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7、7.1、7.2、7.3、7.4或7.5，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
第三方面，本发明提供了一种电力系统的修复工艺，所述修复工艺包括对待修复工件进行刷镀银，所述刷镀银采用的镀液包括第一方面所述的无氰硬银刷镀液。
优选地，所述修复工艺还包括所述刷镀银之前对待修复工件依次进行的除油、打磨、隔离包扎、清洗、电化学除油与银活化。
优选地，所述除油包括使用无腐蚀的有机溶液清洗剂对待修复工件表面进行清洗。
优选地，所述打磨包括采用角磨机对表面有烧灼坑洼、划痕或氧化的待修复工件进行打磨，再用平板砂光机进行细磨。
优选地，所述隔离包扎包括用绝缘材料将需要待修复工件上需要修复的部位与不需要修复的部位进行隔离包扎。
优选地，所述清洗采用的清洗液包括水。
优选地，所述电化学除油包括将电极头与待修复工件浸泡于电净液中对待修复工件进行电净。
优选地，所述电净液的溶质包括30～70g/L的磷酸钠和/或15～35g/L的碳酸钠，溶剂为水。
本发明中所述电净液的溶质包括30～70g/L的磷酸钠，例如可以是30g/L、35g/L、40g/L、45g/L、50g/L、55g/L、60g/L、65g/L或70g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中所述电净液的溶质包括15～35g/L的碳酸钠，例如可以是15g/L、17g/L、19g/L、20g/L、22g/L、24g/L、26g/L、28g/L或30g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述电净中以待修复工件为阴极，电压为10～13V，例如可以是10V、10.5V、11V、11.5V、12V、12.5V或13V，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述电化学除油与银活化之间还包括采用水对待修复工件进行清洗。
优选地，所述银活化包括将电极头与待修复工件浸泡于活化液中对待修复工件进行活化。
优选地，所述活化液的溶质包括30～50g/L的亚硫酸钠、20～40g/L的碳酸氢钠与40～60g/L的磷酸二氢钠，溶剂为水。
本发明中所述活化液的溶质包括30～50g/L的亚硫酸钠，例如可以是30g/L、32g/L、34g/L、36g/L、38g/L、40g/L、42g/L、44g/L、46g/L、48g/L或50g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中所述活化液的溶质包括20～40g/L的碳酸氢钠，例如可以是20g/L、22g/L、24g/L、26g/L、28g/L、30g/L、32g/L、34g/L、36g/L、38g/L或40g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中所述活化液的溶质包括40～60g/L的磷酸二氢钠，例如可以是40g/L、42g/L、44g/L、46g/L、48g/L、50g/L、52g/L、54g/L、56g/L、58g/L或60g/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述银活化中以待修复工件为阳极，电压为5～8V，时间为10～30s。
本发明中所述银活化的电压为5～8V，例如可以是5V、5.2V、5.4V、5.6V、5.8V、6V、6.2V、6.4V、6.6V、6.8V、7V、7.2V、7.4V、7.6V、7.8V或8V，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中所述银活化的时间为10～30s，例如可以是10s、12s、14s、16s、18s、20s、22s、24s、26s、28s或30s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述银活化与刷镀银之间还包括采用水对待修复工件进行清洗。
优选地，所述刷镀银中以待修复工件为阴极，电压为2～5V，时间为60～300s。
本发明中述刷镀银的电压为2～5V，例如可以是2V、2.5V、3V、3.5V、4V、4.5V或5V，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
发明中述刷镀银的时间为60～300s，例如可以是60s、80s、100s、120s、140s、160s、180s、200s、220s、240s、260s、280s或300s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述修复工艺还包括所述刷镀银之后对待修复工件依次进行的冲洗与干燥。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的无氰硬银刷镀液的成分简单，成本较低且对环境的污染较小；而且，以所述无氰硬银刷镀液制备得到的银镀层具有较高的硬度与优良的耐磨性，硬度为纯银镀层的1.3～2倍，耐磨性为纯银镀层的10～15倍；将所述无氰硬银刷镀液用于电力系统中对待修复工件进行修复，能够大大提升修复效率及待修复工件修复后的稳定性。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种无氰硬银刷镀液，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括浓度为160g/L硝酸银、浓度为5g/L酒石酸锑钾、浓度为150g/L柠檬酸三铵、浓度为40g/L醋酸铵、浓度为100g/L氨基磺酸铵与浓度为40g/L连二亚硫酸钠，溶剂包括水；所述无氰硬银刷镀液的pH为7；
所述无氰硬银刷镀液的制备方法包括：
第一混合硝酸银与水得到第一混液，第二混合柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水得到第二混液，第三混合所得第一混液与第二混液后得到第三混液，第四混合酒石酸锑钾与所得第三混液，调节pH，得到所述无氰硬银刷镀液；
本实施例还提供了一种电力系统的修复工艺，所述修复工艺包括：
(1)使用无腐蚀的有机溶液清洗剂对待修复工件表面进行清洗；
(2)采用角磨机对表面有烧灼坑洼、划痕或氧化的待修复工件进行打磨，再用平板砂光机进行细磨；
(3)用绝缘材料将需要待修复工件上需要修复的部位与不需要修复的部位进行隔离包扎；
(4)采用水对待修复工件进行清洗；
(5)将电极头与待修复工件浸泡于电净液中进行电净，电净中以待修复工件为阴极，电压为12V，采用水对待修复工件进行清洗
(6)将电极头与待修复工件浸泡于活化液中对待修复工件进行活化，所述活化液的溶质包括40g/L的亚硫酸钠、30g/L的碳酸氢钠与50g/L的磷酸二氢钠，溶剂为水，所述银活化中以待修复工件为阳极，电压为6.5V，时间为20s；活化后采用水对待修复工件进行清洗；
(7)对待修复工件进行刷镀银，所述刷镀银采用的镀液为本实施例提供的无氰硬银刷镀液，所述刷镀银中以待修复工件为阴极，电压为3.5V，时间为180s；刷镀银之后对待修复工件依次进行冲洗与干燥后修复完成。
实施例2
本实施例提供了一种无氰硬银刷镀液，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括浓度为130g/L硝酸银、浓度为7g/L酒石酸锑钾、浓度为120g/L柠檬酸三铵、浓度为60g/L醋酸铵、浓度为80g/L氨基磺酸铵与浓度为20g/L连二亚硫酸钠，溶剂包括水；所述无氰硬银刷镀液的pH为6.5；
所述无氰硬银刷镀液的制备方法包括：
第一混合硝酸银与水得到第一混液，第二混合柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水得到第二混液，第三混合所得第一混液与第二混液后得到第三混液，第四混合酒石酸锑钾与所得第三混液，调节pH，得到所述无氰硬银刷镀液；
本实施例还提供了一种电力系统的修复工艺，所述修复工艺包括：
(1)使用无腐蚀的有机溶液清洗剂对待修复工件表面进行清洗；
(2)采用角磨机对表面有烧灼坑洼、划痕或氧化的待修复工件进行打磨，再用平板砂光机进行细磨；
(3)用绝缘材料将需要待修复工件上需要修复的部位与不需要修复的部位进行隔离包扎；
(4)采用水对待修复工件进行清洗；
(5)将电极头与待修复工件浸泡于电净液中进行电净，电净中以待修复工件为阴极，电压为10V，采用水对待修复工件进行清洗
(6)将电极头与待修复工件浸泡于活化液中对待修复工件进行活化，所述活化液的溶质包括30g/L的亚硫酸钠、40g/L的碳酸氢钠与40g/L的磷酸二氢钠，溶剂为水，所述银活化中以待修复工件为阳极，电压为5V，时间为30s；活化后采用水对待修复工件进行清洗；
(7)对待修复工件进行刷镀银，所述刷镀银采用的镀液为本实施例提供的无氰硬银刷镀液，所述刷镀银中以待修复工件为阴极，电压为5V，时间为60s；刷镀银之后对待修复工件依次进行冲洗与干燥后修复完成。
实施例3
本实施例提供了一种无氰硬银刷镀液，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括浓度为190g/L硝酸银、浓度为3g/L酒石酸锑钾、浓度为170g/L柠檬酸三铵、浓度为20g/L醋酸铵、浓度为120g/L氨基磺酸铵与浓度为60g/L连二亚硫酸钠，溶剂包括水；所述无氰硬银刷镀液的pH为7.5；
所述无氰硬银刷镀液的制备方法包括：
第一混合硝酸银与水得到第一混液，第二混合柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水得到第二混液，第三混合所得第一混液与第二混液后得到第三混液，第四混合酒石酸锑钾与所得第三混液，调节pH，得到所述无氰硬银刷镀液；
本实施例还提供了一种电力系统的修复工艺，所述修复工艺包括：
(1)使用无腐蚀的有机溶液清洗剂对待修复工件表面进行清洗；
(2)采用角磨机对表面有烧灼坑洼、划痕或氧化的待修复工件进行打磨，再用平板砂光机进行细磨；
(3)用绝缘材料将需要待修复工件上需要修复的部位与不需要修复的部位进行隔离包扎；
(4)采用水对待修复工件进行清洗；
(5)将电极头与待修复工件浸泡于电净液中进行电净，电净中以待修复工件为阴极，电压为13V，采用水对待修复工件进行清洗；
(6)将电极头与待修复工件浸泡于活化液中对待修复工件进行活化，所述活化液的溶质包括50g/L的亚硫酸钠、20g/L的碳酸氢钠与60g/L的磷酸二氢钠，溶剂为水，所述银活化中以待修复工件为阳极，电压为8V，时间为10s；活化后采用水对待修复工件进行清洗；
(7)对待修复工件进行刷镀银，所述刷镀银采用的镀液为本实施例提供的无氰硬银刷镀液，所述刷镀银中以待修复工件为阴极，电压为2V，时间为300s；刷镀银之后对待修复工件依次进行冲洗与干燥后修复完成。
实施例4
本实施例提供了一种电力系统的修复工艺，除所述修复工艺中使用的无氰硬银刷镀液中硝酸银的浓度为110g/L外，其余均与实施例1相同。
实施例5
本实施例提供了一种电力系统的修复工艺，除所述修复工艺中使用的无氰硬银刷镀液中硝酸银的浓度为210g/L外，其余均与实施例1相同。
实施例6
本实施例提供了一种电力系统的修复工艺，除所述修复工艺中使用的无氰硬银刷镀液中酒石酸锑钾的浓度为1g/L外，其余均与实施例1相同。
实施例7
本实施例提供了一种电力系统的修复工艺，除所述修复工艺中使用的无氰硬银刷镀液中酒石酸锑钾的浓度为10g/L外，其余均与实施例1相同。
对比例1
本实施例提供了一种电力系统的修复工艺，除省略所述修复工艺中使用的无氰硬银刷镀液中的酒石酸锑钾外，其余均与实施例1相同。
以实施例1～7及对比例1中提供的修复工艺对待修复工件进行修复，对待修复工件修复后的银镀层的硬度与耐磨性进行测试；
硬度测试的方法为：采用WHV-1MDT自动转塔数显显微维氏硬度计对待修复工件修复后的银镀层进行测试，测试结果如表1所示；
耐磨性测试的方法为：采用Rtec摩擦磨损试验机对待修复工件修复后的银镀层进行测试，在5N的载荷下以1Hz的频率进行5min的摩擦磨损测试，摩擦介质为干摩擦，摩擦方式为往复，测试得到平均摩擦系数、磨损深度与磨损宽度如表1所示。
表1
由表1可得：
(1)实施例1～3提供的电力系统的修复工艺中得到的银镀层的硬度均高于120Hv，且表现出优异的耐磨性；
(2)通过实施例1与实施例4和5的对比可知，本发明中使用的无氰硬银刷镀液中硝酸银的浓度会影响银镀层的硬度与耐磨性；当硝酸银的浓度偏低时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于镀液中的银离子浓度偏低，导致在电化学沉积过程中镀层的生长速率减慢，这会导致镀层形成不完整或薄膜不均匀，从而使得镀层的硬度不足以满足要求，此外，还会导致镀层中的晶粒尺寸变大，结构松散，因此镀层的硬度也会下降，镀层在使用过程中容易出现磨损、剥落或损坏，从而降低了镀层的耐磨性；当硝酸银的浓度偏高时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于镀液中的银离子浓度偏高，容易导致镀层内部晶粒尺寸增大，并且晶体结构变得不规则，从而使一部分镀层区域较硬，而其他区域较软，这种不均匀性可能会降低镀层的整体硬度，同时，镀液中的银离子浓度偏高，会导致镀层的沉积速度快，在电沉积过程中容易引起气泡和其他缺陷的形成，这些气孔和缺陷可能导致镀层表面不平整，并且容易在使用过程中产生磨损或剥落，从而降低了镀层的耐磨性；
(3)通过实施例1与实施例6和7的对比可知，本发明中使用的无氰硬银刷镀液中酒石酸锑钾的浓度会影响银镀层的硬度与耐磨性；当酒石酸锑钾的浓度偏低时，会导致银镀层的硬度变小，耐磨性变差，这是由于酒石酸锑钾可以促进银离子的沉积和结晶过程，当酒石酸锑钾的浓度偏低时，镀层的生长速率会减慢，从而导致镀层不完整，其次，酒石酸锑钾参与了银镀层中晶体的形成和结构调控，酒石酸锑钾的浓度偏低会导致银镀层的晶粒尺寸增大，结构变得松散，从而降低了镀层的硬度，另外，由于酒石酸锑钾还用于提高银镀层的致密性和结合力，当酒石酸锑钾的浓度偏低时，银镀层中会出现孔隙、缺陷或结合弱化等问题，从而使得银镀层的硬度和耐磨性下降；
(4)通过实施例1与对比例1的对比可知，本发明提供的无氰硬银刷镀液的成分简单，成本较低且对环境的污染较小；而且，以所述无氰硬银刷镀液制备得到的银镀层具有较高的硬度与优良的耐磨性，硬度为纯银镀层的1.3～2倍，耐磨性为纯银镀层的10～15倍；将所述无氰硬银刷镀液用于电力系统中对待修复工件进行修复，能够大大提升修复效率及待修复工件修复后的稳定性。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于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，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种无氰硬银刷镀液，其特征在于，所述无氰硬银刷镀液的溶质包括硝酸银、酒石酸锑钾、柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵与连二亚硫酸钠，溶剂包括水。
2.根据权利要求1所述的无氰硬银刷镀液，其特征在于，所述无氰硬银刷镀液中硝酸银的浓度为130～190g/L；
优选地，所述无氰硬银刷镀液中酒石酸锑钾的浓度为3～7g/L；
优选地，所述无氰硬银刷镀液中柠檬酸三铵的浓度为120～170g/L；
优选地，所述无氰硬银刷镀液中醋酸铵的浓度为20～60g/L；
优选地，所述无氰硬银刷镀液中氨基磺酸铵的浓度为80～120g/L；
优选地，所述无氰硬银刷镀液中连二亚硫酸钠的浓度为20～60g/L。
3.根据权利要求1或2所述的无氰硬银刷镀液，其特征在于，所述无氰硬银刷镀液的pH为6.5～7.5。
4.一种权利要求1～3任一项所述无氰硬银刷镀液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
混合硝酸银、酒石酸锑钾、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水，得到所述无氰硬银刷镀液。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述混合包括：
第一混合硝酸银与水得到第一混液，第二混合柠檬酸三铵、醋酸铵、氨基磺酸铵、连二亚硫酸钠与水得到第二混液，第三混合所得第一混液与第二混液后得到第三混液，第四混合酒石酸锑钾与所得第三混液，得到所述无氰硬银刷镀液。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括所述混合之后的调节pH至6.5～7.5。
7.一种电力系统的修复工艺，其特征在于，所述修复工艺包括对待修复工件进行刷镀银，所述刷镀银采用的镀液包括权利要求1～3任一项所述的无氰硬银刷镀液。
8.根据权利要求7所述的修复工艺，其特征在于，所述修复工艺还包括所述刷镀银之前对待修复工件依次进行的除油、打磨、隔离包扎、清洗、电化学除油与银活化。
9.根据权利要求8所述的修复工艺，其特征在于，所述除油包括使用无腐蚀的有机溶液清洗剂对待修复工件表面进行清洗；
优选地，所述打磨包括采用角磨机对表面有烧灼坑洼、划痕或氧化的待修复工件进行打磨，再用平板砂光机进行细磨；
优选地，所述隔离包扎包括用绝缘材料将需要待修复工件上需要修复的部位与不需要修复的部位进行隔离包扎；
优选地，所述清洗采用的清洗液包括水；
优选地，所述电化学除油包括将电极头与待修复工件浸泡于电净液中对待修复工件进行电净；
优选地，所述电净液的溶质包括30～70g/L的磷酸钠和/或15～35g/L的碳酸钠，溶剂为水；
优选地，所述电净中以待修复工件为阴极，电压为10～13V；
优选地，所述电化学除油与银活化之间还包括采用水对待修复工件进行清洗；
优选地，所述银活化包括将电极头与待修复工件浸泡于活化液中对待修复工件进行活化；
优选地，所述活化液的溶质包括30～50g/L的亚硫酸钠、20～40g/L的碳酸氢钠与40～60g/L的磷酸二氢钠，溶剂为水；
优选地，所述银活化中以待修复工件为阳极，电压为5～8V，时间为10～30s；
优选地，所述银活化与刷镀银之间还包括采用水对待修复工件进行清洗。
10.根据权利要求7～9任一项所述的修复工艺，其特征在于，所述刷镀银中以待修复工件为阴极，电压为2～5V，时间为60～300s；
优选地，所述修复工艺还包括所述刷镀银之后对待修复工件依次进行的冲洗与干燥。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311818909.3A CN117779127A (zh) | 2023-12-27 | 2023-12-27 | 一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311818909.3A CN117779127A (zh) | 2023-12-27 | 2023-12-27 | 一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117779127A true CN117779127A (zh) | 2024-03-29 |
Family
ID=90401406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311818909.3A Pending CN117779127A (zh) | 2023-12-27 | 2023-12-27 | 一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117779127A (zh) |
-
2023
- 2023-12-27 CN CN202311818909.3A patent/CN117779127A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103510137B (zh) | 机械零部件磕伤修复用电刷镀装置及方法 | |
| CN101413122A (zh) | 一种铝合金材料的表面处理方法 | |
| CN111496646B (zh) | 一种生箔制造用阴极钛辊表面研磨抛光工艺 | |
| CN109877657B (zh) | 一种电化学增稠抛光方法 | |
| CN106978614A (zh) | 一种新型清洁石墨镀银电接触材料的制备方法 | |
| CN102866047A (zh) | 一种Ti-Al层状复合材料金相显示样品的制备方法 | |
| CN109227417A (zh) | 一种电镀金刚石砂带及其制备方法 | |
| CN113089036A (zh) | 一种变频功率超声电沉积纳米金属陶瓷复合层制备方法 | |
| US3616285A (en) | Repair of chromium plated surfaces | |
| CN109440144A (zh) | 一种在铝合金上制备导电防腐铜涂层的方法 | |
| CN106757225A (zh) | 一种生成减摩性多孔结构修复涂层的方法 | |
| CN117779127A (zh) | 一种无氰硬银刷镀液及其制备方法与电力系统的修复工艺 | |
| JPS6328839A (ja) | 軸受用オ−バ−レイ合金 | |
| CN110424032A (zh) | 一种用于压力机主轴修复的射流电沉积装置及其方法 | |
| CN102817061B (zh) | 一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法 | |
| KR20090075362A (ko) | 금속재 도장 방법 및 그에 의해 도장된 부품 | |
| CN110777413A (zh) | 一种等离子体阴极电解沉积陶瓷涂层表面激光重熔的方法 | |
| CN100359048C (zh) | 一种导电辊修复方法 | |
| CN102021575A (zh) | 不锈钢镀铬导电辊的修复方法 | |
| CN100999825A (zh) | 一种环保型金属缺陷修复再生液及其生产方法 | |
| CN105525313A (zh) | 钴基三元合金代替镀硬铬环保电镀配方及其制备方法 | |
| CN103993344A (zh) | 一种电镀金刚石磨轮的制作方法 | |
| CN105586615A (zh) | 一种镁合金表面脉冲预镀镍的方法 | |
| Li et al. | Parameter optimization and performance study of Ni–P coatings prepared by pulse-assisted jet electrochemical deposition | |
| CN117702208A (zh) | 用于银镍铜电枢换向片的复合镀层及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |