CN1306098A - 多功能合金催化液及其处理工艺 - Google Patents

Abstract

多功能合金催化液及其处理工艺,其成份包括镍盐、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、氯化铵、钨酸钠、铜酸盐、氟化钠、硫酸铜等。处理工艺包括打磨抛光、酸洗、水洗、除油去脂、水洗、多功能合金催化液催化处理、清洗、干燥、抛光、检验、入库等。本发明的特点在于催化液及处理工艺成本低廉;处理速度快;镀层硬度可根据需要进行调整,镀层的色泽也可以变换。本发明不仅可用于普通碳素钢,也可用于合金钢,铸铁,有色金属以及塑料等材质的工件。处理后的工件其耐磨性、耐蚀性等指标均优于常规处理的工件。

Description

多功能合金催化液及其处理工艺

本发明涉及金属的表面处理，特别是一种用于金属表面处理的多功能合金催化液及其处理金属表面的工艺。

近年来，用于金属合金表面的防护及装饰处理工艺甚多，常见的有油漆刷涂、喷锌、喷铝、电镀、化学镀等。在电镀及化学镀中又以镀锌、镀镍、镀铬应用较为广泛。然而这些工艺均不用程度地存在一些问题，如：电能消耗高；严重污染环境；沉积速度慢；施镀层的质量齐一性差；无法处理结构复杂的零件；成本高；施镀层的耐蚀性、耐磨性差，而且存在严重的点蚀、龟裂、脱皮等现象。由科学技术文献出版社1990年出版的由英国J.K丹尼斯等著，孙大梁等译《镀镍和镀铬新技术》中披露了一种自催化镀镍技术，然而这些披露均是一些大致的描述，并不具体详细。之后，为克服上述的缺点和不足，申请号为94113025.8、公开号CN1124302A的中国发明专利申请公开了一种特种合金催化液其催化合金加工工艺。然而该说明书公开的催化液及其加工工艺尚存在着：成本较高；施镀速度还不够快；特别是施镀层硬度指标单一，不能进行调整，无法很好地满足对金属表面镀层的硬度具有不同的需求的情况；表面色泽单一等方面的不足。

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提出一种多功能合金催化液及其处理工艺。它具有镀液及处理工艺成本低廉；施镀速度快；镀层硬度可以调整；镀层颜色可以也可以调整的特性。

本发明的目的是这样实现的。配制一种多功能合金催化液，其成份如下：

镍盐          4-40      g/l

次亚磷酸钠    5-30      g/l

柠檬酸钠      30-100    g/l

氯化铵        30-50     g/l

钨酸钠        20-45     g/l

钼酸盐        0.02-1.0  g/l

氟化钠        0.05-3.0  g/l

硫酸铜        1.0-5.0   g/l

将上述原料按比例分别加少许水溶解后，搅拌均匀即可。

本发明的多功能合金催化液的处理工艺为：金属表面打磨抛光→酸洗水洗→除油去脂→水洗→多功能合金催化液催化处理→清洗→干燥抛光→检验→入库

本发明由于采用加热浸泡的方式，大大节省了电能消耗，施镀环境好，工人劳动强度低；由于生产过程中不排放废水废气，有利于环境的保护；原材料来源广阔，价格不贵，所以使用本发明的多功能合金催化液及处理工艺成本低廉；由于采用于钨酸钠、钼酸铵或钼酸钠等组分，使得金属表面镀层的硬度可以获得调节；由于采用有硫酸铜等组分，可以调整镀层表面的色泽；由于含有氟化钠等组分，可以活化并加速沉积速度。所以本发明有一系列优点，应用前景广阔。

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

一种多功能合金催化液的配方为：氯化镍22g/l、次亚磷酸钠24g/l、柠檬酸钠45g/l、氯化铵30g/l、钨酸钠21g/l、钼酸钠0.08g/l、氟化钠0.2g/l、硫酸铜1.0g/l。将这些原料分别按比例用水溶解，然后混合在一起搅拌均匀，调整PH值为8-9，溶液温度为30-40℃即可。此为凉性碱性溶液。

其处理工艺为：金属表面打磨抛光→酸洗→水洗→除油去脂→水洗→活化→水洗→多功能合金催化液催化处理→清洗→干燥→抛光→检验→入库。A．打磨抛光工序，主要是使金属表面的锈迹去掉，并降低表面粗糙度Ra的值，使表面光洁。B．酸洗工序，进一步清除微小区域和弯角处的锈点。C．水洗工序，主要是清除各种残留在工件表面的杂质；D．除油去脂工序，是将工件置于由氢氧化钠50-60g/l、碳酸钠50-60g/l、磷酸钠80-100g/l、硅酸钠10-15g/l所配制成的碱性溶液中浸泡20分钟，湿度控制在30℃；E．水洗工序：去掉上道工序残留的碱性物质或其它化学物质及杂质；F．多功能合金催化液催化处理工序：将上道工序的合格工件浸泡在本催化液中，时间为60-70分钟，温度为30-40℃。G．清洗工序，主要是去掉前道工序的残液。H．干燥工序，主要是去掉工件表面的水分。I．抛光工序，主要是使表面光亮。

实施例二：

一种多功能合金催化液的配方为：氯化镍31g/l、次亚磷酸钠10g/l、柠檬酸钠65g/l、氯化铵50g/l、钨酸钠24g/l、钼酸铵0.1g/l、氟化钠0.1g/l、硫酸铜1.15g/l。调节PH值为8-10，温度为80-90℃备用。此为热碱性溶液。处理工艺同实施例一。

实施例三：

一种多功能合金催化液的配方为：硫酸镍35g/l、次亚磷酸钠10g/l、柠檬酸钠85g/l、氯化铵50g/l、钨酸钠20g/l、钼酸钠0.06g/l、氟化钠0.55g/l、硫酸铜1.0g/l。调节PH值为5-6，温度控制在80-90℃。此为热酸性溶液。处理工艺同前。

已将本发明的一种多功能合金催化液及其处理工艺应用于菜刀及砍刀的生产中。经测试表明，催化合金层硬度HV=400-540，硬度可以调节；在中性盐雾中24小时内表面未出现锈斑，在5％NaCl溶液中浸泡200小时未出现锈斑；催化层厚度为1μm-30μm；加热到800℃，保温后开炉空冷，催化层无剥落、裂纹、皱皮；沉积速度也较快，色泽可进行调整。总之，本发明实用性强，科技含量高，应用前景广阔。

Claims (7)

1．多功能合金催化液，其特征在于，其成份包括：

镍盐          4-40        g/l

次亚磷酸钠    5-30        g/l

柠檬酸钠      30-100      g/l

氯化铵        30-50       g/l

钨酸钠        20-45       g/l

钼酸盐        0.02-1.0    g/l

氟化钠        0.05-3.00   g/l

硫酸铜        1.0-5.0     g/l。

2．根据权利要求1所述的多功能合金催化液，其特征在于所述的镍盐为氯化镍，加入量为5-15g/1。

3．根据权利要求1所述的多功能合金催化液，其特征在于所述的镍盐为硫酸镍，加入量为35-40g/l。

4．根据权利要求1所述的多功能合金催化液，其特征在于所述的钼酸盐为钼酸钠，加入量为0.06-0.2g/l。

5．根据权利要求1所述的多功能合金催化液，其特征在于所述的钼酸盐为钼酸铵，加入量为0.1-0.2g/l。

6．用多功能合金催化液处理金属表面的处理工艺，其特征在于：它包括金属表面的打磨抛光→酸洗→水洗→除油去脂→水洗→多功能合金催化液催化处理→清洗→干燥→抛光→检验→入库。

7．根据权利要求6所述的用多功能合金催化液处理金属表面的处理工艺，其特征在于：

a．所述的除油去脂是将工件置于碱性溶液中浸泡10-20分钟，温度控制在30℃；

b．所述的多功能合金催化液催化处理是将工件置于该多功能合金催化液中浸泡40-100分钟，温度控制在30-95℃。