一種銅線鍍鎳電解液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及銅線鍍鎳【技術(shù)領(lǐng)域】，它公開了一種銅線鍍鎳電解液及其制備方法，所述銅線鍍鎳電解液包括以下含量的原料：硫酸鎳300—350g/L，次亞磷酸鈉10—15g/L，硼酸32—40g/L，雙氧水3—5g/L，活性炭3—5g/L，表面活性劑0.05—0.15g/L，稀土添加劑0.5—2g/L，余量為去離子水。本發(fā)明鍍鎳電解液配方合理，pH值不會(huì)太低，避免陰極上析出大量氫，陰極效率高，鍍層不會(huì)出現(xiàn)針孔；本發(fā)明添加有稀土添加劑，顯著提高了鍍鎳液的分散能力，稀土元素有一定的抑制析氫反應(yīng)作用，可以提高鍍鎳液的電流密度。
【專利說(shuō)明】一種銅線鍍鎳電解液及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及銅線鍍鎳【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及到一種銅線鍍鎳電解液及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鍍鎳銅線廣泛應(yīng)用于部分橡皮絕緣電線電纜的導(dǎo)電線芯和儀表安裝線得導(dǎo)電線 芯。前者，為的是防止絕緣橡皮與銅線直接接觸后橡皮發(fā)粘、銅線芯發(fā)黑變脆，后者，為的是 提高導(dǎo)電線芯得可焊接性能。鎳有很好得耐腐蝕能力，在空氣中易鈍化，能耐強(qiáng)堿，與鹽酸 和硫酸作用也較緩慢。鎳得電位比銅為負(fù)，鍍鎳后得銅線上鎳層可對(duì)銅起到陽(yáng)極保護(hù)層作 用，因此比鍍銀銅線更耐腐蝕。
[0003] 中國(guó)專利201210387986. 3公開了 一種化學(xué)鍍鎳液及其應(yīng)用，按每升計(jì)算由30g 硫酸鎳、30g次磷酸鈉、20g醋酸鈉、20g檸檬酸鈉、1?5g添加劑和余量的蒸餾水組成，所 述的添加劑易溶于水，其分子式為CnHpXm。該發(fā)明化學(xué)鍍鎳液在中溫條件下即60-75°C 施鍍時(shí)，既能提高化學(xué)鍍鎳溶液的沉積速率，又能使Ni-P合金鍍層中P的含量達(dá)到 9. 39 (wt) % -12. 90 (wt) %。但是該發(fā)明化學(xué)鍍鎳液表面張力比較低，鍍鎳層不均勻，鍍鎳層 內(nèi)應(yīng)力高，延展性差，孔隙率大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] -種銅線鍍鎳電解液，其特征在于，包括以下含量的原料：硫酸鎳300- 350g/L， 次亞磷酸鈉10 - 15g/L，硼酸32- 40g/L，雙氧水3 - 5g/L，活性炭3 - 5g/L，表面活性劑 0. 05 - 0. 15g/L，稀土添加劑0. 5 - 2g/L，余量為去離子水。
[0007] 優(yōu)選的，所述的銅線鍍鎳電解液包括以下含量的原料：硫酸鎳320- 350g/L，次亞 磷酸鈉12 - 15g/L，硼酸35- 40g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的雙氧水3g/L，活性炭3g/L，表面活 性劑0. 1-0. 15g/L，稀土添加劑1 一2g/L，余量為去離子水。
[0008] 優(yōu)選的，所述雙氧水為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙氧水。
[0009] 優(yōu)選的，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。
[0010] 優(yōu)選的，所述稀土添加劑的稀土金屬為鑭，以羧酸鹽的形式存在。
[0011] 一種銅線鍍鎳電解液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0012] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳，次亞磷酸鈉，硼酸，雙氧水，活性炭，表面活性劑，稀 土添加劑，余量為去離子水；
[0013] (2)將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入40- 50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊?完全溶解；
[0014] (3)將計(jì)算量的硼酸加入40- 50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓?br> [0015] (4)將步驟（2)、步驟（3)所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的雙氧水，攪拌1 一 1. 2 小時(shí)，加熱至50- 55°C，并維持溫度3- 4小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水；
[0016] (5)用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5. 0 - 5. 1，再加入計(jì)算量的活性 炭，攪拌1. 2-1. 4小時(shí)，靜止8. 5-9小時(shí)；
[0017] (6)將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后；
[0018] (7)向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的表面活性劑和稀土添加劑，添加去離 子水至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。
[0019] 優(yōu)選的，所述步驟（7)的表面活性劑用去離子水溶解后加熱至100- 105°C至透明 狀再加入步驟（6)所得的濾液中。
[0020] 本發(fā)明使用時(shí)的電流密度為l〇A/dm2。
[0021] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明鍍鎳電解液配方合理，pH值不會(huì) 太低，避免陰極上析出大量氫，陰極效率高，鍍層不會(huì)出現(xiàn)針孔；本發(fā)明添加有稀土添加劑， 顯著提高了鍍鎳液的分散能力，稀土元素有一定的抑制析氫反應(yīng)作用，可以提高鍍鎳液的 電流密度。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說(shuō)明。
[0023] 實(shí)施例一：
[0024] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳350g/L，次亞磷酸鈉15g/L，硼酸40g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30%的雙氧水5g/L，活性炭5g/L，十二烷基硫酸鈉0. 15g/L，稀土添加劑羧酸鑭0. 5g/L，余 量為去離子水；
[0025] (2)將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆?溶解；
[0026] (3)將計(jì)算量的硼酸加入50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓?br> [0027] (4)將步驟（2)、步驟（3)所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙 氧水，攪拌1小時(shí)，加熱至50°C，并維持溫度3小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水；
[0028] (5)用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5.0,再加入計(jì)算量的活性炭，攪 拌1.2小時(shí)，靜止8. 5小時(shí)；
[0029] (6)將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后；
[0030] (7)將十二烷基硫酸鈉用去離子水溶解后加熱至105°C至透明狀再加入步驟（6) 所得的濾液中，向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的十二烷基硫酸鈉和稀土添加劑羧酸 鑭，添加去離子水至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。本發(fā)明使用時(shí)的電流密度為10A/ dm 2。
[0031] 實(shí)施例二：
[0032] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳300g/L，次亞磷酸鈉10g/L，硼酸32g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30%的雙氧水3g/L，活性炭3g/L，十二烷基硫酸鈉0. 05g/L，稀土添加劑羧酸鑭0. 5g/L，余 量為去離子水；
[0033] (2)將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入40°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆?溶解；
[0034] (3)將計(jì)算量的硼酸加入40°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓?br> [0035] (4)將步驟（2)、步驟（3)所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙 氧水，攪拌1小時(shí)，加熱至50°c，并維持溫度3小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水；
[0036] (5)用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5. 1，再加入計(jì)算量的活性炭，攪 拌1.4小時(shí)，靜止9小時(shí)；
[0037] (6)將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后；
[0038] (7)向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的十二烷基硫酸鈉和稀土添加劑羧酸 鑭，添加去離子水至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。本發(fā)明使用時(shí)的電流密度為10A/ dm2。
[0039] 實(shí)施例三：
[0040] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳330g/L，次亞磷酸鈉13g/L，硼酸36g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30 %的雙氧水4g/L，活性炭4g/L，十二烷基硫酸鈉0. lg/L，稀土添加劑羧酸鑭lg/L，余量為 去離子水；
[0041] (2)將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入45°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆?溶解；
[0042] (3)將計(jì)算量的硼酸加入45°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓?br> [0043] (4)將步驟（2)、步驟（3)所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙 氧水，攪拌1. 1小時(shí)，加熱至53°c，并維持溫度3. 5小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水；
[0044] (5)用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5.0,再加入計(jì)算量的活性炭，攪 拌1.3小時(shí)，靜止8. 6小時(shí)；
[0045] (6)將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后；
[0046] (7)向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的十二烷基硫酸鈉和稀土添加劑羧酸 鑭，添加去離子水至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。本發(fā)明使用時(shí)的電流密度為10A/ dm2。
[0047] 實(shí)施例四：
[0048] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳320g/L，次亞磷酸鈉12g/L，硼酸35g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30%的雙氧水4g/L，活性炭3g/L，十二烷基硫酸鈉0. 08g/L，稀土添加劑羧酸鑭1. 5g/L，余 量為去離子水；
[0049] (2)將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入43°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆?溶解；
[0050] (3)將計(jì)算量的硼酸加入43°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓?br> [0051] (4)將步驟（2)、步驟（3)所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙 氧水，攪拌1小時(shí)，加熱至52°C，并維持溫度3. 3小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水；
[0052] (5)用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5.0,再加入計(jì)算量的活性炭，攪 拌1.2小時(shí)，靜止8. 6小時(shí)；
[0053] (6)將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后；
[0054] (7)向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的十二烷基硫酸鈉和稀土添加劑羧酸 鑭，添加去離子水至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。本發(fā)明使用時(shí)的電流密度為10A/ dm2。
[0055] 實(shí)施例五：
[0056] (1)按各組分含量稱取硫酸鎳340g/L，次亞磷酸鈉14g/L，硼酸38g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
【權(quán)利要求】
1. 一種銅線鍍鎳電解液，其特征在于，包括以下含量的原料：硫酸鎳300- 350g/L，次 亞磷酸鈉10 - 15g/L，硼酸32-40g/L，雙氧水3-5g/L，活性炭3-5g/L，表面活性劑0· 05- 0. 15g/L，稀土添加劑0. 5 - 2g/L，余量為去離子水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅線鍍鎳電解液，其特征在于，包括以下含量的原料：硫酸鎳 320- 350g/L，次亞磷酸鈉12 - 15g/L，硼酸35- 40g/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的雙氧水3g/L，活 性炭3g/L，表面活性劑0. 1-0. 15g/L，稀土添加劑l-2g/L，余量為去離子水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅線鍍鎳電解液，其特征在于，所述雙氧水為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30 %的雙氧水。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅線鍍鎳電解液，其特征在于，所述表面活性劑為十二烷基 硫酸鈉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅線鍍鎳電解液，其特征在于，所述稀土添加劑的稀土金屬 為鑭，以羧酸鹽的形式存在。
6. -種權(quán)利要求1至5所述的銅線鍍鎳電解液的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 按各組分含量稱取硫酸鎳，次亞磷酸鈉，硼酸，雙氧水，活性炭，表面活性劑，稀土添 加劑，余量為去離子水； (2) 將計(jì)算量的硫酸鎳、次亞磷酸鈉加入40- 50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆?溶解； (3) 將計(jì)算量的硼酸加入40- 50°C的去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓? (4) 將步驟⑵、步驟⑶所得的溶液混合后，加入計(jì)算量的雙氧水，攪拌1-1. 2小時(shí)， 加熱至50- 55°C，并維持溫度3- 4小時(shí)，以驅(qū)除多余的雙氧水； (5) 用5%的氫氧化鈉水溶液調(diào)整鍍液的pH值至5. 0 - 5. 1，再加入計(jì)算量的活性炭， 攪拌1. 2- 1. 4小時(shí)，靜止8. 5- 9小時(shí)； (6) 將步驟（5)所得的溶液過(guò)濾后； (7) 向步驟（6)所得的濾液中加入計(jì)算量的表面活性劑和稀土添加劑，添加去離子水 至規(guī)定體積，并攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH即可。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的銅線鍍鎳電解液的制備方法，其特征在于，所述步驟（7)的表 面活性劑用去離子水溶解后加熱至100- 105°C至透明狀再加入步驟（6)所得的濾液中。
【文檔編號(hào)】C25D3/12GK104060302SQ201410265524
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】汪洋, 陳啟志 申請(qǐng)人:安徽省寧國(guó)天成電工有限公司