一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，所述工藝包括如下步驟：1）清洗：先堿洗，后酸洗，中間水洗；2）活化；在活化液中活化5-15min；3）浸鋅合金：在75-85℃條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡10-15min；4）預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅鍍液組成為：ZnSO4·7H2O32-36g/L，K4P2O7·3H2O164-168g/L，KF18-20g/L，C6H17O7N332-36g/L，植酸0.4-0.6g/L，H2CSNH2：4-6g/L，余量為水預(yù)鍍鋅溫度：35-45℃，電鍍時間30-40min，電流密度：2-3A/dm2。
【專利說明】一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]鎂合金的散熱性不僅比塑料高，且優(yōu)于鋁合金，鎂合金的熱擴散系數(shù)為3.79X 10_5m2Ps，鋁合金的熱擴散系數(shù)為3.64X 10_5m2Ps，而工程塑料的熱擴散系數(shù)為O。鎂合金的加熱與散熱比鋁合金快，工程塑料更是無法相比。鎂合金還有很高的屏蔽電磁干擾的性能，適于做電子器材的外殼，特別適合制作手提電腦、手機、掌上電腦、數(shù)碼相機等產(chǎn)品的外殼。
[0003]總之鎂合金具有輕質(zhì)耐用、減震、屏蔽的功能，比強度高、易于回收再利用、價格低廉的特點，可廣泛使用在國防軍工、交通運輸、光學(xué)儀器及電子器件等工業(yè)領(lǐng)域。
[0004]影響鎂合金應(yīng)用的主要問題是鎂合金的耐蝕性問題，由于鎂的電位非常負，在某些條件下的耐蝕性較差，其應(yīng)用范圍受到很大限制。為了充分利用鎂合金密度小、高比強度和比剛度的特點，人們一方面在不斷地從合金化、熱處理等方面提高鎂合金的耐蝕性，另一方面就是通過表面防護方法尋求提高鎂合金耐蝕的途經(jīng)。
[0005]有許多工藝可在鎂及鎂合金表面上形成涂覆層，包括電鍍、化學(xué)鍍、轉(zhuǎn)化膜、陽極氧化、有機涂層、氣相沉積層等。其中最為簡單有效的方法就是通過電化學(xué)方法在鎂及鎂合金基體上鍍一層所需性能的金屬或合金，即電鍍。鎂及鎂合金表面電鍍的目的有兩個:一是防護，二是美觀，即鎂及鎂合金表面具有防護裝飾性鍍層。電鍍后的鎂及鎂合金產(chǎn)品主要用于高速運動物體的零部件上及需要搬運制品和便攜產(chǎn)品的零部件上，其中首選的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、摩托車及自行車等行業(yè)，其次是便攜式電子產(chǎn)品，如筆記本電腦、移動電話、隨身聽
坐寸ο
[0006]國際上比較成熟的解決鎂及鎂合金表面防腐裝飾處理技術(shù)主要有兩種，其一是涂料涂裝，其二是金屬電鍍。前者是目前鎂合金表面處理的傳統(tǒng)方法，但對鎂合金表面要求高光澤裝飾、耐磨、耐熱條件下使用，則涂料涂裝則不能滿足要求，這就需要用金屬鍍層來解決。然而鎂合金在常規(guī)的電鍍槽液中極不穩(wěn)定，鎂合金件不能直接進入槽液進行電鍍。通常需要對鎂及鎂合金表面進行預(yù)處理，然后可用常規(guī)電鍍，達到對鎂合金表面防護裝飾之目的。
[0007]目前鎂及鎂合金電鍍進行預(yù)處理的方法國內(nèi)外主要采用美國ASTM推薦的標準方法，是Dow公司開發(fā)的浸鋅法，其預(yù)處理采用了浸鋅和氰化物鍍銅工藝。該技術(shù)不僅工藝復(fù)雜，且采用了有毒的氰化物。美國專利6068938描述了采用電鍍鋅之后焦磷酸鹽電鍍銅來代替氰化鍍銅；國內(nèi)也有采用焦磷酸鹽代替氰化物技術(shù)；日本專利59050194描述鎂合金前處理后，在鍍銅時采用含有硅 酸鹽的鍍液。上述這些工藝電鍍銅鍍層的均勻性、平整性以及與金屬基體的結(jié)合力等方面并非十分理想。
[0008]在電鍍銅之前通常有預(yù)鍍鋅的工藝，其中預(yù)鍍鋅的工藝對鍍銅層具有重要的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提出一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，通過預(yù)鍍鋅浸液組分的調(diào)整，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，使得鍍層與基體的結(jié)合力更好。
[0010]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0011]一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，所述工藝包括如下步驟:
[0012]I)清洗:在65-75°C的條件下，將鎂合金鑄件在堿洗液中浸泡8_10min，堿液組成為氫氧化鈉74-76g/L，磷酸鈉6-8g/L，余量為水，然后水洗；在35-45°C的條件下，將鎂合金鑄件在酒石酸中浸泡40-60s,然后水洗；
[0013]2)活化:在室溫的條件下將鎂合金鑄件在活化劑中活化5_15min，然后水洗；活化液組成為檸檬酸165-175g/L、NaF200-210g/L，余量為水；
[0014]3)浸鋅合金:浸鋅液浸液組成為=ZnSO4.7H2032_36g/L，Na4P2O7.10H20160_170g/L，NaF10-12g/L，KF6_8g/L，Na2C038_12g/L，NiS042_3g/L，磷酸 15_18g/L，余量為水；在75-85°C條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡10-15min ；
[0015]4)預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅浸液組成為=ZnSO4.7H2032_36g/L，K4P2O7.3H20164_168g/L，KF18-20g/L, C6H1707N332-36g/L，植酸(λ 4-0.6g/L，H2CSNH2:4_6g/L，余量為水；以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45°C，電鍍時間30-40min，電流密度:2_3A/dm2。
[0016]本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:
[0017]通過對預(yù)鍍鋅鍍液成分的調(diào)整，使得鍍鋅層的鍍覆效果優(yōu)異，采用該預(yù)鍍鋅工藝后電鍍的銅鍍層外觀光亮、結(jié)合力良好、孔隙率低，并且維護方便。電鍍?nèi)芤旱木兡芰吧铄兡芰?yōu)良。采用本發(fā)明方法鍍銅后的鎂合金鑄件可以直接使用也可以作為后續(xù)鍍鎳、鍍鉻的底層。
【具體實施方式】
[0018]實施例一
[0019]一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，所述工藝包括如下步驟:
[0020]I)清洗:在65_75°C的條件下，將鎂合金鑄件在堿洗液中浸泡8min，堿液組成為氫氧化鈉74g/L，磷酸鈉8g/L，余量為水，然后水洗；在35-45°C的條件下，將鎂合金鑄件在酒石酸中浸泡60s，然后水洗；
[0021]2)活化:在室溫的條件下將鎂合金鑄件在活化劑中活化5_15min，然后水洗；活化液組成為檸檬酸165g/L、NaF210g/L，余量為水；
[0022]3)浸鋅合金:浸鋅液組成為=ZnSO4.7H2032g/L, Na4P2O7.10H20170g/L, NaF10g/L,KF8g/L，Na2C038g/L, NiS043g/L，磷酸15g/L，余量為水；在75-85°C條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡IOmin ；
[0023]4)預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅鍍液組成為=ZnSO4.7H2032g/L, K4P2O7.3H20168g/L, KF18g/L，C6H1707N336g/L, 植酸0.4g/L，H2CSNH2:6g/L,余量為水；以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45°C，電鍍時間30min，電流密度:2_3A/dm2。
[0024]實施例二
[0025]一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，所述工藝包括如下步驟:[0026]I)清洗:在65_75°C的條件下，將鎂合金鑄件在堿洗液中浸泡lOmin，堿液組成為氫氧化鈉76g/L，磷酸鈉6g/L，余量為水，然后水洗；在35-45°C的條件下，將鎂合金鑄件在酒石酸中浸泡60s，然后水洗；
[0027]2)活化:在室溫的條件下將鎂合金鑄件在活化劑中活化15min，然后水洗；活化液組成為檸檬酸175g/L、NaF200g/L，余量為水；
[0028]3)浸鋅合金:浸鋅液組成為=ZnSO4.7H2036g/L, Na4P2O7.10H20160g/L, NaF12g/L,KF6g/L，Na2C0312g/L, NiS042g/L，磷酸18g/L，余量為水；在75_85°C條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡15min ；
[0029]4)預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅鍍液組成為=ZnSO4.7H2036g/L, K4P2O7.3H20164g/L, KF20g/L，C6H1707N332g/L,植酸0.6g/L，H2CSNH2:4g/L,余量為水；以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45°C，電鍍時間40min，電流密度:2_3A/dm2。
[0030]實施例三
[0031]一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，所述工藝包括如下步驟:
[0032]I)清洗:在65_75°C的條件下，將鎂合金鑄件在堿洗液中浸泡9min，堿液組成為氫氧化鈉75g/L，磷酸鈉7g/L，余量為水，然后水洗；在35-45°C的條件下，將鎂合金鑄件在酒石酸中浸泡50s，然后水洗；
[0033]2)活化:在室溫的條件下將鎂合金鑄件在活化劑中活化lOmin，然后水洗；活化液組成為檸檬酸170g/L、NaF205g/L，余量為水；
[0034]3)浸鋅合金:浸鋅液組成為=ZnSO4.7H2034g/L, Na4P2O7.10H20165g/L, NaFlIg/L,KF7g/L，Na2C0310g/L, NiS042.5g/L，磷酸 17g/L，余量為水；在 75_85°C條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡13min ；
[0035]4)預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅鍍液組成為=ZnSO4.7H2034g/L, K4P2O7.3H20166g/L, KF19g/L，C6H1707N334g/L,植酸0.5g/L，H2CSNH2:5g/L,余量為水；以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45°C，電鍍時間35min，電流密度:2_3A/dm2。
【權(quán)利要求】
1.一種鎂合金殼體表面電鍍銅的預(yù)鍍鋅工藝，其特征在于，所述工藝包括如下步驟: 1)清洗:在65-75°C的條件下，將鎂合金鑄件在堿洗液中浸泡8-10min，堿液組成為氫氧化鈉74-76g/L，磷酸鈉6-8g/L，余量為水，然后水洗；在35_45°C的條件下，將鎂合金鑄件在酒石酸中浸泡40-60s，然后水洗； 2)活化:在室溫的條件下將鎂合金鑄件在活化劑中活化5-15min，然后水洗；活化液組成為檸檬酸165-175g/L、NaF200-210g/L，余量為水； 3)浸鋅合金:浸鋅液組成為=ZnSO4.7H2032-36g/L, Na4P2O7.10H20160_170g/L,NaF10-12g/L，KF6_8g/L，Na2C038_12g/L，NiS042_3g/L，磷酸 15_18g/L，余量為水；在75-85°C條件下，將鎂合金鑄件在鋅合金浸液中浸泡10-15min ； 4)預(yù)鍍鋅，預(yù)鍍鋅鍍液組成為=ZnSO4.7H2032-36g/L, K4P2O7.3H20164_168g/L，KF18-20g/L, C6H1707N332-36g/L，植酸(λ 4-0.6g/L，H2CSNH2:4_6g/L，余量為水；以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45° C，電鍍時間30-40min，電流密度:2_3A/dm2。
【文檔編號】C25D5/42GK103898584SQ201310219544
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】錢永清 申請人:無錫市錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)蕩口青蕩金屬制品廠