CN213652653U - 一种以铝合金为基体的复合镀层结构 - Google Patents
一种以铝合金为基体的复合镀层结构 Download PDFInfo
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Abstract
一种以铝合金为基体的复合镀层结构属于铝合金表面处理防腐领域，涉及了一种以铝合金为基体的复合镀层结构，其特征在于，应用不同金属镀层特性，使金属层相互复合形成具有孔隙率低和高耐腐蚀的复合镀层。以铝合金为基材，在其表面的复合镀层结构为浸锌层、预镀镍层、镀铜层厚度为2‑5μm、低应力镍层厚度为2‑4μm、化学镍层厚度为20‑24μm、硫酸盐镀镍层厚度为2‑5μm，最后进行强化和钝化处理。通过不同的处理方法形成复合镀层。本实用新型得到复合镀层具有较低孔隙率，通过试验计算镀层孔隙率为0.32个/cm2，复合镀层具有高的耐腐蚀性能，其耐盐雾时间长达240h，是基体耐盐雾时间的10倍。此复合镀层结构明显改善了基体的耐腐蚀性能，提高了铝合金的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝合金表面处理防腐蚀领域，尤其涉及一种以铝合金为基体的复合镀层结构。
背景技术
铝合金因其重量轻、强度高、性能稳定而广泛应用于连接器壳体。公知的有复合镀层结构，其复合结构达到8-12层，由于层数较多使得工序繁琐，效率低，且复合镀层的耐盐雾时间220h左右，耐盐雾时间相对较短。此实用新型完全解决了以上问题，所述一种以铝合金为基体的复合镀层结构复合镀层结构总厚度为30μm，总镀层数为6层，耐盐雾时间可达240h。此复合镀层结构组成简单，同时耐盐雾时间可达240h。因此，所述一种以铝合金为基体的复合镀层结构明显改善了基体的耐腐蚀性能，提高了铝合金的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种以铝合金为基体的复合镀层结构，旨在解决上述提及的问题，本实用新型结构简单，耐腐蚀性能优良，同时兼具美观性。
本实用新型是通过以下的技术方案实现的：一种以铝合金为基体的复合镀层结构，包括基材，以及由下向上依次设置在基材上表面的浸锌层、预镀化学镍层、镀铜层厚度为2-5μm、低应力镍层厚度为2-4μm、化学镍层厚度为20-24μm、硫酸盐镍层厚度为2-5μm，最后进行强化和钝化处理。
优选地，所述预镀化学镍层，含磷为2％-4％。
优选地，所述镀铜层所应用的工艺为碱性镀铜。
优选地，所述化学镍层，含磷为10％-12％。
优选地，所述强化是在温度180-200℃的条件下，强化90-120min。
有益效果是：与现有的技术相比，本实用新型是通过不同的处理方式使不同的金属镀层复合形成孔隙率低，表面光亮平整，均匀一致的复合镀层，提高了镀层结构的耐腐蚀性能，同时对镀层结构进行强化，增加了镀层结构之间的结合力，最后进行钝化处理，进一步增加了镀层结构的耐腐蚀性，延长了产品的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的复合镀层结构示意图。
其中：1-基体；2-预镀镍层；3-浸锌层；4-镀铜层；5-低应力镍层；6-化学镍层；7-硫酸盐镍层
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1，一种以铝合金为基体的复合镀层结构，包括基材，以及由下向上依次设置在基材上表面的浸锌层、预镀化学镍层、镀铜层厚度为2-5μm、低应力镍层厚度为2-4μm、化学镍层厚度为20-24μm、硫酸盐镍层厚度为2-5μm，最后进行强化和钝化处理。
本实用新型采用的技术方案包括以下步骤：前处理→浸锌→预镀化学镍→镀铜→电镀低应力镍→化学镀镍→硫酸盐镀镍→后处理。
零件经前处理，即传统的除油→碱蚀→除垢，即保证待镀零件的镀前状态。浸锌的目的为形成铁镍铜锌四元合金，改善镀层与基体的结合力。预镀化学镍的目的是可有效防止镀层起泡，以获得无孔隙、结合力更好的镀层。镀铜的目的为改变铝基体的极性，从理论上大大降低了铝合金壳体的腐蚀倾向。电镀低应力镍的目的为避免零件在转移的过程中镀层发生氧化，形成氧化膜，防止镀层之间的结合力降低。后处理的目的为清洗掉零件镀覆后表面的残留盐，减小零件的腐蚀倾向。
实施例2
铝的标准电极电位为-1.67V，镍的标准电极电位为-0.25V，铝上镀镍为阴极性镀层，阴极镀层的防护性能取决于镀层的致密性。要提高铝上镀镍的耐盐雾性能有两条途径：一是提高镀层的致密性，二是通过增加底铜镀层，提高底层的电极电位。提高镀层的致密性可通过控制镀前机加状态、把关前处理及调整镀槽工艺参数等方式进行。
增加铜底层的原理：铜的标准电极电位为+0.34V，以镀铜作为中间层，可显著提高铝基体的电极电位，镍镀层相对铜底层为阳极性镀层，因此改变了基体金属的极性，从理论上大大降低了铝合金壳体的腐蚀倾向，延缓铝基体腐蚀速度。经过后处理，可进一步提高铝壳体镀镍零件的耐盐雾性能。
实施例3
一种以铝合金为基体的复合镀层结构，包括基材，以及由下向上依次设置在基材上表面的浸锌层、预镀化学镍层、镀铜层、低应力镍层、化学镍层、硫酸盐镍层，最后进行强化和钝化处理。所述镀铜层最优厚度为4μm、低应力镍层最优厚度为3μm、化学镍层最优厚度为21μm、硫酸盐镍层最优厚度为3μm。所述一种以铝合金为基体的复合镀层结构总厚度为30μm，总镀层数为6层，耐盐雾时间可达240h。此复合镀层结构组成简单，同时耐盐雾时间可达240h。采用热震试验对镀层结合力进行测试，试验后对镀层进行观察，镀层表面、边缘棱角无镀层剥落、起泡等现象，结果显示镀层之间的结合力优良。镀层孔隙率是反映其致密度的重要指标，它影响到镀层的防腐蚀性能，尤其是阴极性镀层。通过试验计算镀层孔隙率为0.32个/cm2，复合镀层有高的致密度。因此，其复合镀层结构具有优良的综合性能。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (1)
1.一种以铝合金为基体的复合镀层结构，其特征在于，复合镀层包括基材，以及由下向上依次设置在基材上表面的浸锌层、预镀化学镍层、镀铜层厚度为2-5μm、低应力镍层厚度为2-4μm、化学镍层厚度为20-24μm、硫酸盐镍层厚度为2-5μm。
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| CN202021014223.0U CN213652653U (zh) | 2020-05-30 | 2020-05-30 | 一种以铝合金为基体的复合镀层结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117239457B (zh) * | 2023-11-13 | 2024-03-01 | 曼德汽车零部件(泰州)有限公司 | 一种汽车线束电镀端子及其制备方法 |
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