專利名稱：一種防護裝飾性鍍層的電鍍工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電鍍工藝，具體說是一種防護裝飾性鍍層的電鍍工藝。
目前，防護裝飾性鍍層使用量很大，一般是多層的，現(xiàn)有多層鎳-微孔鉻電鍍、銅錫合金-鎳-鉻多層電鍍，銅-鎳-鉻多層電鍍采用最多的是銅-鎳-鉻多層電鍍，這種體系的電鍍首先采用氰化物鍍銅或酸性光亮鍍銅得到底層銅，經(jīng)酸性活化后再鍍中間層光亮鎳，最后用H2SO4活化鍍表層光亮鉻。采用氰化物鍍銅環(huán)境污染嚴(yán)重，治理費用大，而且鍍液不穩(wěn)定;中間層光亮鎳價格貴、成本高。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述電鍍工藝的不足，提供一種成本低、亮度高、環(huán)境污染小，鍍液易處理的防護裝飾性鍍層的電鍍工藝。
為達到上述目的，一種防護裝飾性鍍層的電鍍工藝，其采用酸性光亮鍍銅鍍底層銅，底層銅除膜活化后，再鍍中間層，中間層活化后鍍表層鉻，其特征在于A 底層銅除膜活化采用堿性化學(xué)除膜，在室溫下，將鍍件在15～20g/l的氫氧化鈉液中浸漬1～2分鐘;
B 中間層采用光亮鎳鐵合金，其電鍍液成份及工藝規(guī)范是硫酸鎳(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化鈉(NaCl) 25～30g/l
硼酸(H3BO3) 40～45g/l檸檬酸鈉(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亞鐵(FeSO4) 12～20g/l苯亞磺酸鈉(C6H5SO3Na) 0.5～1g/l十二烷基硫酸鈉(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮劑 4～6ml/lPH 3.0～3.5溫度 55～65℃電流密度 4～8A/dm2時間 1～2分鐘極板面積比 陰∶陽＝1∶2C、中間層的活化采用淡鉻活化，即用15～20g/l的三氧化二鉻溶液浸漬鍍件2～3分鐘。
下面詳細進行描述本發(fā)明以鋼鐵制品件為基體，按下列工藝進行預(yù)處理和分層電鍍。
首先除去鍍件基體的油污，采用電解去油方法，而后用工業(yè)鹽酸清除基體表面的銹斑或氧化皮，清水洗干凈后進行預(yù)鍍，以保證底層光亮銅與基體有較好的結(jié)合力，預(yù)鍍可以預(yù)鍍鎳，其電解液成份及工藝規(guī)范如下硫酸鎳(NiSO4·7H2O) 100～200g/l
氯化鈉(NaCl) 7～9g/l硼酸(H3BO3) 30～40g/l硫酸鈉(Na2SO4) 40～60g/l十二烷基硫酸鈉(C12H25SO4·Na) 0.01～0.02g/lPH值 5～5.6溫度 30～50℃電流密度 0.8～1.5A/dm2時間 1.5～2分鐘預(yù)鍍后，將鍍件在15～20g/l的硫酸溶液中浸漬1分鐘，進行表面活化，而后鍍底層光亮銅。本發(fā)明采用酸性光亮鍍銅工藝，其電液成份及主要工藝規(guī)范如下硫酸銅(CuSO4·5H2O) 140～160g/l硫酸(H2SO498%) 30～50g/l光亮劑A 3～5g/l光亮劑B 0.5～1g/l氯離子(Cl-) 0.2～0.8g/l電流密度 1～3A/dm2溫度 10～40℃時間 15～18分鐘采用酸性光亮鍍銅克服了傳統(tǒng)的氰化物鍍銅工藝的不足，環(huán)境污染小，鍍液易處理，易維護。由于鍍液中使用了表面活性劑，其在鍍得的銅層上形成了吸附膜，它會影響底層與中間層的結(jié)合強度。本發(fā)明采用化學(xué)除膜法除去底層銅表面上的膜，在室溫下將鍍件在15～20g/l的氫氯化鈉中浸漬1～2分鐘除膜活化，而后進行中間層的電鍍，本發(fā)明以鎳鐵合金為中間層，用其替代單純的鎳層，大大降低了成本。電鍍鎳鐵合金的電解液成份及工藝規(guī)范如下硫酸鎳(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化鈉(NaCl) 25～30g/l硼酸(H3BO3) 40～45g/l檸檬酸鈉(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亞鐵(FeSO4) 12～20g/l苯亞磺酸鈉(C6H5SO3Na) 0.5～1g/l十二烷基硫酸鈉(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮劑 4～6ml/lPH 3.0～3.5溫度 55～65℃電流密度 4～8A/dm2時間 1～2分鐘極板面積比 陰∶陽＝1∶2上述電解液中硫酸鎳和硫酸亞鐵是主鹽，氯化鈉起陽極活化的作用，硼酸和檸檬酸鈉起緩沖劑的作用，調(diào)整PH值，苯亞磺酸鈉和糖精是初級光亮劑，791A光亮劑是次級光亮劑，十二烷基硫酸鈉是潤濕劑。所用陽極材料是純度為99.99%的電解鎳和純度99.9%的工業(yè)級純鐵。本發(fā)明鎳鐵合金鍍層表面存在有表面活性劑，鍍鉻前必需除去，否則會影響鎳鐵層與表層的結(jié)合強度。本發(fā)明采用淡鉻活化的方法活化鎳鐵合金表面，即將鍍件在15～20g/l的三氧化二鉻溶液中浸漬2～3分鐘，洗凈后再鍍表層裝飾鉻。鍍鉻的電解液成份及工藝規(guī)范如下鉻酐(CrO3) 250～300g/l硫酸(H2SO4) 2.5～3g/l三價鉻(Cr3+) 1～3g/l溫度 54～57℃電流密度 20～25A/dm2時間 2～5分鐘陽極材料用含銻30%的鉛板。
按以上的工藝電鍍可鍍得12～15μm的底層光亮銅，10～14μm的中間層鎳鐵合金和0.5μm的表層裝飾鉻，層與層之間結(jié)合力良好，無起泡，起皮，剝落現(xiàn)象。
本發(fā)明提出了一種防護裝飾性新鍍層銅/鎳鐵/鉻及電鍍工藝。采用酸性光亮鍍銅，電解液無毒，環(huán)境污染小，廢水易處理，中間層用鎳鐵合金取代了純鎳，節(jié)省了貴重金屬鎳，降低了工藝成本。
實施例一種防護裝飾性鍍層的電鍍工藝，其采用酸性光亮鍍銅鍍底層銅，底層銅除膜活化后，再鍍中間層，中間層活化后鍍表層鉻。
電鍍前進行鍍前處理和預(yù)鍍，首先除去基體表面油污，銹或氧化皮等，而后預(yù)鍍鎳，用硫酸活化后開始鍍光亮銅。本工藝采用酸性光亮鍍銅，其電解液成份及工藝條件是硫酸銅(CuSO4·5H2O) 150g/l硫酸(H2SO4) 35g/l光亮劑A 3g/l光亮劑B 0.7g/l氯化鈉(NaCl) 0.5g/l電流密度 1.5A/dm2溫度 30℃時間 16分鐘鍍銅后，用18g/l的NaOH溶液浸漬鍍件1.5分鐘，除膜活化，接著鍍中間層鎳鐵合金，其電解液成份及工藝條件是硫酸鎳(NiSO4·7H2O) 200g/l氯化鈉(NaCl) 25g/l硼酸(H3BO3) 42g/l檸檬酸鈉(Na3C6H5O2) 18g/l硫酸亞鐵(FeSO4) 17g/l苯亞磺酸鈉(C6H5SO3Na) 0.88g/l十二烷基硫酸鈉(C12H25SO4Na) 0.06g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2.5g/l791A光亮劑 5ml/lPH 3.2
溫度 55℃電流密度 6A/dm2時間 2分鐘極板面積比 陰∶陽＝1∶2鍍鉻前將鍍件浸漬在18g/l的三氯化二鉻溶液中2分鐘，活化鎳鐵合金中間層，而后鍍鉻，其電解液成份及工藝條件為鉻酐(CrO3) 250g/l硫酸(H2SO4) 2.7g/l三價鉻(Cr3+) 2g/l溫度 55℃電流密度 20A/dm2時間 3分鐘按以上步驟及工藝電鍍就可得到良好的防護裝飾鍍層銅/鎳鐵/鉻。
本工藝環(huán)境污染小，電解液易維護，節(jié)省了大量的金屬鎳，降低了成本。
權(quán)利要求
1.一種防護裝飾性鍍層的電鍍工藝，其采用酸性光亮鍍銅鍍底層銅，底層銅除膜活化后，再鍍中間層，中間層活化后鍍表層鉻，其特征在于A、底層銅除膜活化采用堿性化學(xué)除膜，在室溫下，將鍍件在15～20g/1的氫氧化鈉液中浸漬1～2分鐘；B、中間層采用光亮鎳鐵合金，其電鍍液成份及工藝規(guī)范是硫酸鎳(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化鈉(NaCl) 25～30g/l硼酸(H3BO3) 40～45g/l檸檬酸鈉(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亞鐵(FeSO4) 12～20g/l苯亞磺酸鈉(C6H5SO3Na)0.5～1g/l十二烷基硫酸鈉(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮劑 4～6ml/lPH 3.0～3.5溫度 55～65℃電流密度 4～8A/dm2時間 1～2分鐘極板面積比 陰∶陽=1∶2C、中間層的活化采用淡鉻活化，即用15～20g/l的三氧化二鉻溶液浸漬鍍件2～3分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防護裝飾鍍層的電鍍工藝，其采用酸性光亮鍍銅鍍底層銅，光亮鉻為表層，其特點是光亮鎳鐵合金做中間層，鍍鎳鐵合金前光亮銅層用堿性溶液除膜活化，鍍鉻前淡鉻活化鎳鐵合金鍍層。其工藝穩(wěn)定，光亮度好，鍍液無毒，易維護，層與層之間結(jié)合力好，用鎳鐵合金替代價格昂貴的金屬鎳，成本大大降低。本發(fā)明可用于防護裝飾性鍍層的電鍍。
文檔編號C25D5/12GK1058430SQ90105339
公開日1992年2月5日 申請日期1990年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月14日
發(fā)明者許兆增, 劉范昌, 楊中祿, 高樹森, 李呂強, 王寶山 申請人:山東省文登市五金建材加工廠