一種無氰金–鈷合金電鍍液及其電鍍方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于合金電鍍液領域，具體涉及一種無氰金-鈷合金電鍍液及其電鍍方法。
【背景技術】
[0002]金鍍層耐腐蝕性強、延展性好、易于拋光、耐高溫、化學性能穩(wěn)定，并具有一定的耐磨性。金鍍層作為裝飾性鍍層也用于電鍍首飾、紀念章(幣)或者工藝品中，該類產品具有一定觀賞價值和收藏價值，在日常中難免會對其磕碰劃損，影響其美觀。金鈷合金是一種常見的硬質合金，具有較高的耐磨性，較低的表面摩擦系數(shù)。金-鈷合金鍍層常用于制備印刷板或電接插件，傳統(tǒng)的電鍍液中的金鹽多采用含氰金鹽，對從業(yè)人員和環(huán)境造成危害。另外，傳統(tǒng)電鍍液，在使用高密度電流電鍍時經常會存在鍍層燒焦問題。

【發(fā)明內容】

[0003]發(fā)明目的:為克服現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明提供一種無氰金-鈷合金電鍍液，以解決對環(huán)境和人體造成的危害及鍍液在高電流電鍍過程中易燒焦的問題。
[0004]技術方案:本發(fā)明所述的無氰金-鈷合金電鍍液，包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸10?30g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、檸檬酸銨40?100g/L、檸檬酸30?70g/L、異煙酸20?40g/L、酒石酸銻鉀1?3g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、亞硫酸鈉20?150g/L和七水硫酸鈷1?5g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至4.5?6，電鍍液溫度為20?55°C。
[0005]其中，作為優(yōu)選，無氰金-鈷合金電鍍液，包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸20?3(^/1、2-硫代-5，5-二甲基乙內酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、檸檬酸錢40?80g/L、梓檬酸30?70g/L、異煙酸20?40g/L、酒石酸鋪鉀1?3g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、亞硫酸鈉50?150g/L和七水硫酸鈷2?4g/L，采用檸檬酸調節(jié)電鍍液的pH至5?6，電鍍液溫度為20?55°C。
[0006]具體地，無氰金-鈷合金電鍍液，包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸25g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲120g/L、丁二酰亞胺20g/L、檸檬酸銨40g/L、檸檬酸55g/L、異煙酸20g/L、酒石酸銻鉀2g/L、聚乙二醇2g/L、亞硫酸鈉120g/L和七水硫酸鈷2g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至5.1，電鍍液溫度為20?55°C。
[0007]根據(jù)上述電鍍液配方，本發(fā)明還提供一種電鍍方法，包括以下步驟:
[0008](1)鍍件基材表面前處理；
[0009](2)鍍金-鈷合金層:在電鍍槽內放置權利要求1至3任一項所述的電鍍液，鉑片為陽極，鍍件為工作電極，電流密度為2.5-3A/dm2，溶液栗循環(huán)攪拌，得到合金鍍層；
[0010](3)將步驟⑵得到的合金鍍層置于去離子水中清洗，干燥后包裝。
[0011]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:該無氰金-鈷合金電鍍液采用氯金酸替代傳統(tǒng)的含氰金鹽，環(huán)保易得，采用多種配位劑進行配位，電鍍液穩(wěn)定性好。采用本發(fā)明的電鍍方法得到的產品耐磨性和自潤滑性優(yōu)異，顏色光亮，不易變暗，基材的金屬層不易擴散至合金鍍層，無需在基材表面預鍍中間層，且高電流密度下合金鍍層不出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象，重復性好。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發(fā)明技術方案進行詳細說明，但是本發(fā)明的保護范圍不局限于所述實施例。
[0013]實施例1
[0014]首先，按照常規(guī)前處理方法預處理鍍件基材，鍍件基材為銅或銅合金，前處理包括有機溶劑除油，超聲水洗、酸洗、水洗后烘干。將預處理后的鍍件作為工作電極放入電鍍液內，鉑片為陽極，電流密度設置為2.5A/dm2，電鍍液的成分包括:氯金酸25g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲110g/L、丁二酰亞胺30g/L、梓檬酸錢80g/L、梓檬酸55g/L、異煙酸35g/L、酒石酸銻鉀2g/L、聚乙二醇lg/L、亞硫酸鈉120g/L和七水硫酸鈷4g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至5.4，電鍍液溫度為25°C，電鍍過程中使用溶液栗循環(huán)攪拌，電鍍時間為30min，電鍍完成后，去離子水洗，風干后分別包裝。本實施例得到的金-鈷鍍層顏色金黃光亮，鍍層均勻性好，未出現(xiàn)燒焦區(qū)域，耐磨性好。
[0015]實施例2
[0016]基本操作同實施例1，區(qū)別在于:七水硫酸鈷的添加量為2g/L。本實施例得到的金-鈷鍍層顏色金黃光亮，鍍層均勻性好，未出現(xiàn)燒焦區(qū)域，耐磨性好。
[0017]實施例3
[0018]基本操作同實施例1，區(qū)別在于:氯金酸的添加量為15g/L，七水硫酸鈷的添加量為lg/L。本實施例得到的金-鈷鍍層顏色金黃光亮，鍍層均勻性好，未出現(xiàn)燒焦區(qū)域，耐磨性好。
[0019]實施例4
[0020]基本操作同實施例1，區(qū)別在于:無氰金-鈷合金電鍍液，包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸30g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲120g/L、丁二酰亞胺20g/L、檸檬酸銨80g/L、檸檬酸70g/L、異煙酸40g/L、酒石酸銻鉀3g/L、聚乙二醇2g/L、亞硫酸鈉145g/L和七水硫酸鈷3g/L，采用檸檬酸調節(jié)電鍍液的pH至4.8，電鍍液溫度為25°C。本實施例得到的金-鈷鍍層顏色金黃光亮，鍍層均勻性好，未出現(xiàn)燒焦區(qū)域，耐磨性好。
[0021]實施例5
[0022]基本操作同實施例1，區(qū)別在于:無氰金-鈷合金電鍍液，包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸25g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲120g/L、丁二酰亞胺20g/L、檸檬酸銨40g/L、檸檬酸55g/L、異煙酸20g/L、酒石酸銻鉀2g/L、聚乙二醇2g/L、亞硫酸鈉120g/L和七水硫酸鈷2g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至5.1，電鍍液溫度為45°C，本實施例得到的金-鈷鍍層顏色金黃光亮，鍍層均勻性好，未出現(xiàn)燒焦區(qū)域，耐磨性好。
[0023]以上實施例只是對本發(fā)明的技術構思起到說明示例作用，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍，本領域技術人員在不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍內，進行修改和等同替換，均應落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種無氰金-鈷合金電鍍液，其特征在于，所述電鍍液包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸10?30g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、檸檬酸銨40?100g/L、檸檬酸30?70g/L、異煙酸20?40g/L、酒石酸銻鉀1?3g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、亞硫酸鈉20?150g/L和七水硫酸鈷1?5g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至4.5?6，電鍍液溫度為20?55°C。2.根據(jù)權利要求1所述的無氰金-鈷合金電鍍液，其特征在于，所述電鍍液包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸20?30g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、檸檬酸銨40?80g/L、檸檬酸30?70g/L、異煙酸20?40g/L、酒石酸鋪鉀1?3g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、亞硫酸鈉50?150g/L和七水硫酸鈷2?4g/L，采用檸檬酸調節(jié)電鍍液的pH至5?6，電鍍液溫度為20?55°C。3.根據(jù)權利要求1所述的無氰金-鈷合金電鍍液，其特征在于，所述電鍍液包括以下質量體積濃度的組分:氯金酸25g/L、2-硫代-5，5- 二甲基乙內酰脲120g/L、丁二酰亞胺20g/L、檸檬酸銨40g/L、檸檬酸55g/L、異煙酸20g/L、酒石酸銻鉀2g/L、聚乙二醇2g/L、亞硫酸鈉120g/L和七水硫酸鈷2g/L，電鍍液的pH采用檸檬酸調節(jié)至5.1，電鍍液溫度為20?55。。。4.一種根據(jù)權利要求1至3任一項所述的電鍍液的電鍍方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)鍍件基材表面前處理； (2)鍍金-鈷合金層:在電鍍槽內放置權利要求1至3任一項所述的電鍍液，鉑片為陽極，鍍件為工作電極，電流密度為2.5-3A/dm2，溶液栗循環(huán)攪拌，得到合金鍍層； (3)將步驟(2)得到的合金鍍層置于去離子水中清洗，干燥后包裝。
【專利摘要】本發(fā)明屬于合金電鍍液領域，公開了一種無氰金–鈷合金電鍍液及其電鍍方法。電鍍液包括以下質量體積濃度的組分：氯金酸10～30g/L、2-硫代-5，5-二甲基乙內酰脲110～120g/L、丁二酰亞胺10～30g/L、檸檬酸銨40～100g/L、檸檬酸30～70g/L、異煙酸20～40g/L、酒石酸銻鉀1～3g/L、聚乙二醇0.5～2g/L、亞硫酸鈉20～150g/L和七水硫酸鈷1～5g/L，采用檸檬酸調節(jié)pH至4.5～6，電鍍液溫度為20～55℃。電鍍過程中采用高密度電流對預處理后的鍍件進行電鍍，得到的產品耐磨性優(yōu)異，顏色光亮，不易變暗，基材金屬層不易擴散至合金鍍層，且不出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象，重復性好。
【IPC分類】C25D3/62
【公開號】CN105316732
【申請?zhí)枴緾N201510855153
【發(fā)明人】馮正元, 馮育華
【申請人】蘇州市金星工藝鍍飾有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月30日