專(zhuān)利名稱(chēng)：鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬表面的處理技術(shù)，具體涉及一種在鎂合金表面進(jìn)行化學(xué)鍍鎳的方法。
背景技術(shù)：
鎂合金具有很高的比強(qiáng)度、比剛度、比彈性模量和良好的導(dǎo)熱導(dǎo)電性，同時(shí)具有良好的阻尼減震和電磁屏蔽功能，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造、航空航天、電子通訊領(lǐng)域等，被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的綠色工程材料”。然而由于鎂合金本身的化學(xué)活性較高，在空氣中很容易氧化，極易在各種環(huán)境條件下發(fā)生腐蝕，從而阻礙了鎂合金的廣泛應(yīng)用。
對(duì)鎂合金表面進(jìn)行化學(xué)改性，特別是在鎂合金表面上化學(xué)鍍覆一層金屬鎳，是提高鎂合金耐腐蝕性能的有效途徑之一。傳統(tǒng)的在鎂合金表面上鍍鎳的方法主要有浸鋅和直接化學(xué)電鍍兩種方法。浸鋅法是在含有焦磷酸鹽的鋅鹽溶液中浸鋅之后，通過(guò)氰化物鍍銅打底，然后進(jìn)行化學(xué)電鍍。該方法工藝復(fù)雜較難控制，且成本高，不適用于鋁含量較高的鎂合金。直接化學(xué)鍍鎳方法的工藝是先進(jìn)行堿性除油，再將待鍍件進(jìn)行鉻酸浸漬和氫氟酸活化處理，最后再化學(xué)電鍍。該方法在前處理過(guò)程中使用的鉻酸和氫氟酸對(duì)人體健康和環(huán)境保護(hù)都帶來(lái)極大的危害。因此通過(guò)改進(jìn)直接化學(xué)鍍鎳的前處理工藝，開(kāi)發(fā)出一種環(huán)保型的鋁合金化學(xué)鍍鎳方法在工業(yè)上具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在鎂合金表面進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，進(jìn)而對(duì)鎂合金進(jìn)行耐腐蝕處理的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)鎂合金進(jìn)行化學(xué)鍍鎳中存在的工藝復(fù)雜、危害人體健康及造成環(huán)境污染等問(wèn)題。
本發(fā)明提供的一種鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，先在鎂合金表面噴涂一層導(dǎo)電漆，然后再對(duì)構(gòu)件進(jìn)行化學(xué)鍍鎳。
本發(fā)明提供的一種鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，包含如下操作步驟1)整理及活化將鎂合金件表面進(jìn)行拋光、打磨、脫脂，然后在室溫下采用酸性溶液活化，時(shí)間0.1～1分鐘；隨后水洗并烘干；2)噴涂導(dǎo)電漆將整理活化后的鎂合金件，在其表面噴涂一層導(dǎo)電漆；3)然后在50～90℃下烘烤50～200分鐘；
4)化學(xué)鍍銅將鎂合金件浸入含有銅鹽、還原劑、絡(luò)合劑及穩(wěn)定劑的化學(xué)鍍銅溶液中，控制溫度為40～50℃，pH值為12.0～13.0，浸泡時(shí)間為20～60分鐘；5)水沖洗和去離子水漂洗；6)鈀液活化將鍍銅后的鎂合金件分別用水沖洗和去離子水漂洗之后，浸入鈀液中活化0.3～5分鐘。
7)化學(xué)鍍鎳。
本發(fā)明中所使用的導(dǎo)電漆為由XXX公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM-008A的導(dǎo)電油、HM-008A專(zhuān)用稀釋劑、HM-008B固化劑按6∶1∶3.5～4.0的質(zhì)量比混和而成。
所述整理及活化用酸性溶液為濃度為85％的磷酸。
所述化學(xué)鍍銅溶液含有濃度8～18g/l的硫酸銅，濃度4～18g/l的甲醛，濃度10～30g/l的EDTA二鈉鹽和濃度6～20g/l的酒石酸鈉，以及濃度2～10mg/l的吡啶和濃度2～10mg/l的亞鐵氰化鉀。
所述鈀液為pH值1.5～3.0、濃度0.02～0.2g/l的氯化鈀溶液。
所述化學(xué)鍍鎳的過(guò)程為，將經(jīng)過(guò)鈀液活化后的鎂合金件浸入含有鎳鹽、還原劑、絡(luò)合劑、緩沖溶液及穩(wěn)定劑的化學(xué)鍍鎳溶液中，控制溫度在40～50℃，pH值8.6～9.5，浸泡3～10分鐘，然后水洗，再在50～80℃下烘烤20～60分鐘。
所述化學(xué)鍍鎳溶液含有濃度20～30g/l的硫酸鎳，濃度20～30g/l的次亞磷酸鈉，濃度15～25g/l的檸檬酸鈉，濃度10～20g/l的氯化銨溶液，以及濃度1～2mg/l的硫尿。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明在化學(xué)鍍鎳前的預(yù)處理工藝中采用了噴涂導(dǎo)電漆的方式，操作容易控制，工藝穩(wěn)定。
2.采用本發(fā)明的處理方法，不需經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)電鍍方法中的鉻酸浸漬和氫氟酸活化處理，減少了對(duì)環(huán)境的污染及降低了對(duì)操作人員的健康影響。
3.采用本發(fā)明的處理方法，不經(jīng)過(guò)浸鋅處理，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的鎂合金化學(xué)鍍鎳的工藝，降低了成本。
4.采用本發(fā)明制得的化學(xué)鍍鎳層，膜層均勻致密，抗沖擊力強(qiáng)，抗腐蝕性好，具有良好的金屬外觀。
下面結(jié)合具體實(shí)施例詳述本發(fā)明。
實(shí)施例將待鍍鎂合金件按如下操作步驟進(jìn)行處理1.機(jī)械打磨將鎂合金件用噴砂或砂紙研磨，去除表面毛刺及附著的雜質(zhì)，然后進(jìn)行機(jī)械拋光；2.酸刻蝕在室溫下用85％的磷酸溶液對(duì)待鍍件進(jìn)行浸泡、酸洗，大約持續(xù)0.1至1分鐘，以進(jìn)一步除去表面殘存的附著污物；3.水洗并烘干；4.噴導(dǎo)電漆采用市售的由XXX公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM-008A的導(dǎo)電油、HM-008A專(zhuān)用稀釋劑和HM-008B固化劑按照6∶1∶3.5～4.0的質(zhì)量比混和而成導(dǎo)電漆，均勻地將該導(dǎo)電漆噴涂到待鍍件的表面；5.烘烤在50～90℃下將待鍍件烘烤50～200分鐘；6.化學(xué)鍍銅將烘烤干化后的噴涂有導(dǎo)電漆的待鍍鎂合金件，浸入由濃度為8～18g/l的硫酸銅、4～18g/l的甲醛、10～30g/l的EDTA二鈉鹽、6～20g/l的酒石酸鈉、2～10mg/l的吡啶以及2～10mg/l的亞鐵氰化鉀組成的化學(xué)鍍銅溶液中進(jìn)行鍍銅處理，控制條件為溫度40～50℃，pH值12.0～13.0，浸泡時(shí)間20～60分鐘；7.鍍銅后進(jìn)行水沖洗并用去離子水漂洗；8.鈀液活化將鎂合金件在濃度為0.02～0.2g/l、pH值為1.5～3.0的PdCl2溶液中進(jìn)行活化處理，持續(xù)時(shí)間0.3～5分鐘；9.活化后進(jìn)行水沖洗并用去離子水漂洗；化學(xué)鍍鎳將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的鎂合金件在溫度為40～50℃下浸入由濃度為20～30g/l的硫酸鎳、20～30g/l的次亞磷酸鈉、15～25g/l的檸檬酸鈉、10～20g/l的氯化銨溶液以及1～2mg/l的硫尿組成的pH值為8.6～9.5的化學(xué)鍍鎳溶液中，處理3～10分鐘；10.將鍍件水洗后在50～80℃下烘烤20～60分鐘。
采用上述工藝得到的鎂合金鍍鎳件其鍍鎳層經(jīng)測(cè)試，性能如附表所示附表采用本發(fā)明方法得到的化學(xué)鍍鎳層性能

權(quán)利要求
1.一種鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，在對(duì)鎂合金件進(jìn)行化學(xué)鍍鎳之前，在鎂合金表面噴涂一層導(dǎo)電漆。
2.一種鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，按如下步驟操作1)整理及活化將鎂合金件表面進(jìn)行拋光、打磨、脫脂，然后在室溫下采用酸性溶液活化，時(shí)間0.1～1分鐘；2)噴涂導(dǎo)電漆將整理活化后的鎂合金件水洗烘干，在其表面噴涂一層導(dǎo)電漆，然后在50～90℃下烘烤50～200分鐘；3)化學(xué)鍍銅將烘干后的鎂合金件浸入含有銅鹽、還原劑、絡(luò)合劑及穩(wěn)定劑的化學(xué)鍍銅溶液中，控制溫度為40～50℃，pH值為12.0～13.0，浸泡時(shí)間為20～60分鐘；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗；4)鈀液活化將鍍銅后的鎂合金件分別用水沖洗和去離子水漂洗之后，浸入鈀液中活化0.3～5分鐘。5)化學(xué)鍍鎳。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述導(dǎo)電漆含有質(zhì)量比例為6∶1∶3.5～4.0的導(dǎo)電油、稀釋劑和固化劑。
4.按照權(quán)利要求3所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述導(dǎo)電漆中所含有的導(dǎo)電油、稀釋劑、固化劑分別是XXX公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM-008A、HM-008A專(zhuān)用稀釋劑、HM-008B的商品。
5.按照權(quán)利要求2所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述整理及活化用酸性溶液為濃度為85％的磷酸。
6.按照權(quán)利要求2所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述化學(xué)鍍銅溶液中銅鹽為濃度8～18g/l的硫酸銅，還原劑為濃度4～18g/l的甲醛，絡(luò)合劑為濃度10～30g/l的EDTA二鈉鹽和濃度6～20g/l的酒石酸鈉，穩(wěn)定劑為濃度2～10mg/l的吡啶和濃度2～10mg/l的亞鐵氰化鉀。
7.按照權(quán)利要求2所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述鈀液活化中的鈀液為pH值在1.5～3.0的濃度為0.02～0.2g/l的氯化鈀溶液。
8.按照權(quán)利要求2所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述化學(xué)鍍鎳的過(guò)程為，將經(jīng)過(guò)鈀液活化后的鎂合金件浸入含有鎳鹽、還原劑、絡(luò)合劑、緩沖溶液及穩(wěn)定劑的化學(xué)鍍鎳溶液中，控制溫度為40～50℃，pH值8.6～9.5，浸泡時(shí)間3～10分鐘，隨后水洗并烘干。
9.按照權(quán)利要求8所述的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，所述化學(xué)鍍鎳溶液中鎳鹽為濃度20～30g/l的硫酸鎳，還原劑為濃度20～30g/l的次亞磷酸鈉，絡(luò)合劑為濃度15～25g/l的檸檬酸鈉，緩沖溶液為濃度10～20g/l的氯化銨溶液，穩(wěn)定劑為濃度1～2mg/l的硫尿。
全文摘要
一種鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法，其特征在于，在對(duì)鎂合金件進(jìn)行化學(xué)鍍鎳之前，在鎂合金表面噴涂一層導(dǎo)電漆。所述的在鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法是將待鍍件表面用酸性溶液整理活化后，噴涂一層導(dǎo)電漆，待漆層烘干之后先鍍覆一層銅作為底層，然后用鈀液活化，最后進(jìn)行化學(xué)鍍鎳。本發(fā)明提供的鎂合金化學(xué)鍍鎳的方法采用噴涂導(dǎo)電漆取代了傳統(tǒng)的鉻鈍化工藝，操作簡(jiǎn)便，工藝穩(wěn)定，減少了環(huán)境污染和對(duì)操作人員健康的影響。采用本發(fā)明方法制得的化學(xué)鍍鎳層，抗沖擊力強(qiáng)，膜層均勻致密，抗腐蝕性好，具有良好的金屬外觀。
文檔編號(hào)B05D3/04GK1986881SQ20051012098
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者趙順, 王江鋒 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)漢達(dá)精密電子科技有限公司