專利名稱:一種化學(xué)鍍鎳溶液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)鍍鎳領(lǐng)域,尤其涉及一種化學(xué)鍍鎳溶液。
背景技術(shù):
化學(xué)鍍鎳是指在沒有外加電流的情況下,通過還原劑將鍍液中的鎳離子沉積在呈催化活性的物體表面形成鍍層,該鍍層具有優(yōu)異的硬度、耐磨、均勻性以及導(dǎo)電等性能。例如,ABS塑料表面化學(xué)鍍鎳后可用于用于汽車門把手、前格柵等內(nèi)外飾件。化學(xué)鍍鎳技術(shù)核心在于鍍液的組成及性能。常見的化學(xué)鍍鎳溶液按鍍液的PH值可分為酸性和堿性兩種,其中酸性鍍液操作溫度較高,能耗較大,且鍍液穩(wěn)定性很差;堿性鍍鎳溶液主要用于非金屬材料的金屬化,如塑料電鍍、泡沫鎳生產(chǎn)。例如,CN1847453A中公開了一種低溫堿性化學(xué)鍍鎳液,有以下原料配制而成硫酸鎳20-35g/L,次亞磷酸鈉25-45g/L,檸檬酸鈉25_45g/L,氯化銨25_45g/L,三乙醇胺 5-20mL/L,氧化胺5_30mL/L,十二烷基磺酸鈉l_5g/L,硫脲l_8mg/L,加水至1升,加入NaOH 調(diào)節(jié)PH至為8-12。采用該鍍液化學(xué)鍍得到的鍍層均勻光亮,但是該鍍液中含有氯化銨,會產(chǎn)生氨氣/氨水,穩(wěn)定性較差,會對環(huán)境造成污染;另外,該鍍層的耐蝕程度很低,在空氣中易被腐蝕。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的化學(xué)鍍鎳溶液不穩(wěn)定、不環(huán)保、鍍層易腐蝕的技術(shù)問題。本發(fā)明提供了一種化學(xué)鍍鎳溶液,含有鎳鹽、還原劑和有機(jī)絡(luò)合劑;其中,所述化學(xué)鍍鍍鎳溶液中還含有耐蝕劑,所述耐蝕劑為亞碲酸鉀。本發(fā)明提供的化學(xué)鍍鎳溶液,采用有機(jī)絡(luò)合劑,鍍液穩(wěn)定,不會產(chǎn)生氨氣,非常環(huán)保;另外,本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液中含有耐蝕劑亞碲酸鉀,得到的鍍層中含有金屬碲,鍍層的耐腐蝕性大大提高。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種化學(xué)鍍鎳溶液,含有鎳鹽、還原劑和有機(jī)絡(luò)合劑;其中,所述化學(xué)鍍鍍鎳溶液中還含有耐蝕劑,所述耐蝕劑為亞碲酸鉀。本發(fā)明提供的化學(xué)鍍鎳溶液中含有耐蝕劑,耐蝕劑為亞碲酸鉀。在化學(xué)鍍鎳過程中,金屬碲隨著鎳一起沉積在待鍍件表面,從而在鍍層中摻入碲,因此能有效提高鍍層的耐腐蝕性能。所述化學(xué)鍍鎳溶液中,鎳鹽的含量為5_30g/L,還原劑的含量為5_30g/L,有機(jī)絡(luò)合劑的含量為25-65g/L,亞碲酸鉀的含量為10-20mg/L。優(yōu)選情況下,鎳鹽的含量為 15-30g/L,還原劑的含量為15-30g/L,有機(jī)絡(luò)合劑的含量為30_35g/L,亞碲酸鉀的含量為 10-15mg/L。
所述鎳鹽為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種鎳鹽,用于提供可被還原的Ni2+。例如, 可以選自NiCl2、Ni(N03)2、NiS04。本發(fā)明中,鎳鹽優(yōu)選采用NiS04。還原劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的各種還原劑,例如可以選自NaBH4、水合胼、次磷酸鈉。本發(fā)明中,還原劑優(yōu)選采用次磷酸鈉。絡(luò)合劑用于與Ni2+形成穩(wěn)定的配合物,防止鍍液中產(chǎn)生沉淀;另外,絡(luò)合劑能有效控制鍍液中游離M2+的含量,從而控制沉積速度,改善鍍層外觀。為防止采用無機(jī)銨鹽絡(luò)合劑造成鍍液污染環(huán)境,因此本發(fā)明中采用有機(jī)絡(luò)合劑。所述有機(jī)絡(luò)合劑可以選自乙醇酸、蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸、乳酸、丙酸、羥基乙酸或前述各酸對應(yīng)的鹽類、三乙醇胺。本發(fā)明中,有機(jī)絡(luò)合劑優(yōu)選采用檸檬酸鈉、三乙醇胺與乳酸的混合物,其中檸檬酸鈉的含量為 20-35g/L,三乙醇胺的含量為10-40mL/L,乳酸的含量為5-10mL/L作為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識,所述化學(xué)鍍鎳溶液中還含有5_20g/L的pH調(diào)節(jié)劑、5-20g/L的pH緩沖劑和0. 2-2mg/L的穩(wěn)定劑。優(yōu)選情況下,pH調(diào)節(jié)劑的含量為10_15g/ L, pH緩沖劑的含量為10-15g/L,穩(wěn)定劑的含量為0. 5-lmg/L。其中,pH調(diào)節(jié)劑用于調(diào)節(jié)化學(xué)鍍鎳溶液的pH值,給化學(xué)鍍鎳液提供堿性環(huán)境。因此,所述PH調(diào)節(jié)劑可以采用NaOH或Κ0Η,優(yōu)選采用NaOH?;瘜W(xué)鍍鎳過程中鍍液的pH值會逐漸降低,為了穩(wěn)定鍍速以保證鍍層質(zhì)量,因此化學(xué)鍍鎳溶液中含有PH緩沖劑。所述pH緩沖劑可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的各種緩沖劑,本發(fā)明中優(yōu)選采用硼酸。穩(wěn)定劑用于抑制化學(xué)鍍鎳溶液的自發(fā)分解,使施鍍過程在控制下有序進(jìn)行。所述穩(wěn)定劑為硫脲、巰基苯駢噻唑或黃原酸酯。本發(fā)明中,化學(xué)鍍鎳溶液中還可含有各種添加劑,例如潤濕劑和光亮劑。其中,潤濕劑有助于H2溢出,降低鍍層孔隙率;光亮劑用于提高鍍層的光亮度,使鍍層更加美觀。所述化學(xué)鍍鎳溶液中,潤濕劑的含量為0. 1-lmg/L,光亮劑的含量為2-10mg/L。優(yōu)選情況下, 潤濕劑的含量為0. 2-0. 5mg/L,光亮劑的含量為5-10mg/L。所述潤濕劑為十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉,所述光亮劑為硫酸高鈰或苯基二磺酸鈉。本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液為無氨堿性溶液,所述化學(xué)鍍鎳溶液的pH值為8-9。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述化學(xué)鍍鎳溶液中的各組分配比如下鎳鹽 15-30g/L、次磷酸鈉 15-30g/L、檸檬酸鈉 20_35g/L,三乙醇胺 10_40mL/L、乳酸 5_10mL/L、氫氧化鈉10-15g/L、硼酸10-15g/L、硫脲0. 5-lmg/L、亞碲酸鉀10_15mg/L、十二烷基苯磺酸鈉 0. 2-0. 5mg/L、硫酸高鈰 5-10mg/L。本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液的制備方法,可以為將鎳鹽、還原劑、有機(jī)絡(luò)合劑、pH緩沖齊U、穩(wěn)定劑和耐蝕劑亞碲酸鉀溶于水,然后加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)體系PH值即可得到本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液。本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液可用于金屬及非金屬表面的化學(xué)鍍處理;例如,可采用本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液對ABS或聚碳酸酯進(jìn)行化學(xué)鍍后,繼續(xù)在化學(xué)鍍層表面進(jìn)行電鍍。以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液作進(jìn)一步解釋。實(shí)施例1-4實(shí)施例1-4的化學(xué)鍍鎳溶液S1-S4的配方如下表1所示表權(quán)利要求
1.一種化學(xué)鍍鎳溶液,含有鎳鹽、還原劑和有機(jī)絡(luò)合劑;其特征在于,所述化學(xué)鍍鍍鎳溶液中還含有耐蝕劑,所述耐蝕劑為亞碲酸鉀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,鎳鹽的含量為5-30g/L,還原劑的含量為5-25g/L,有機(jī)絡(luò)合劑的含量為25-65g/L,亞碲酸鉀的含量為10_20mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,鎳鹽選自NiCl2、Ni(NO3) 2、NiS04 ; 還原劑選自NaBH4、水合胼、次磷酸鈉;有機(jī)絡(luò)合劑選自乙醇酸、蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸、乳酸、丙酸、羥基乙酸或前述各酸對應(yīng)的鹽、三乙醇胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述有機(jī)絡(luò)合劑為檸檬酸鈉、三乙醇胺和乳酸的混合物;其中檸檬酸鈉的含量為20-35g/L,三乙醇胺的含量為10-40mL/L, 乳酸的含量為5-10mL/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述化學(xué)鍍鎳溶液中還含有 5-20g/L的pH調(diào)節(jié)劑、5-20g/L的pH緩沖劑和0. 2_2mg/L的穩(wěn)定劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述pH調(diào)節(jié)劑為NaOH或Κ0Η, 所述PH緩沖劑為硼酸,所述穩(wěn)定劑為硫脲、巰基苯駢噻唑或黃原酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述化學(xué)鍍鎳溶液中還含有 0. 1-lmg/L潤濕劑和2-10mg/L光亮劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述潤濕劑為十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉,所述光亮劑為硫酸高鈰或苯基二磺酸鈉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述化學(xué)鍍鎳溶液的PH值為8-9。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的化學(xué)鍍鎳溶液,其特征在于,所述化學(xué)鍍鎳溶液中的各組分為鎳鹽15-30g/L、次磷酸鈉15-30g/L、檸檬酸鈉20_35g/L,三乙醇胺10_40mL/L、乳酸 5-10mL/L、氫氧化鈉 10-15g/L、硼酸 10_15g/L、硫脲 0. 5-lmg/L、亞碲酸鉀 10_15mg/L、十二烷基苯磺酸鈉0. 2-0. 5mg/L、硫酸高鈰5-10mg/L。
全文摘要
本發(fā)明提供一種化學(xué)鍍鎳溶液,含有鎳鹽、還原劑和有機(jī)絡(luò)合劑;所述化學(xué)鍍鍍鎳溶液中還含有耐蝕劑,所述耐蝕劑為亞碲酸鉀。本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳溶液,采用有機(jī)絡(luò)合劑,鍍液穩(wěn)定性高,非常環(huán)保;另外,由于采用耐蝕劑亞碲酸鉀,使得鍍層的耐腐蝕性大大提高。
文檔編號C23C18/36GK102286735SQ20101020701
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月19日
發(fā)明者唐發(fā)德 申請人:比亞迪股份有限公司