金屬化鍍液及鎂合金制品表面金屬化的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬化鍍液以及鎂合金制品表面金屬化的方法，每升金屬化鍍液中含有：硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20％氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，溶劑為水；鎂合金制品表面金屬化的方法包括以下步驟：除油污-酸洗-酸性活化-堿性活化-化學(xué)鍍鎳-電解活化-鍍銅/亮鉻。本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明的金屬化鍍液，其生成的鍍層具有高耐磨、耐蝕性能，尤其是與基體的附著力極強(qiáng)，即使將產(chǎn)品砸斷，也不會(huì)出現(xiàn)鍍層脫落的現(xiàn)象；采用本發(fā)明的方法獲得的鍍件，其表面色澤光鮮，表面質(zhì)量非常高，耐磨耐腐蝕性能優(yōu)良；鍍件受到較大沖擊仍可保持很高的表面附著力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】金屬化鍍液及鎂合金制品表面金屬化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬化鍍液，還涉及一種鎂合金制品表面金屬化的方法，屬于材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金是目前工業(yè)應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，由于其具有密度低、比強(qiáng)度和比剛度高、阻尼性能好、易于切削加工、易回收等優(yōu)點(diǎn)，與現(xiàn)在其他工程結(jié)構(gòu)材料鋼和鋁合金相比優(yōu)勢(shì)顯著，因此在航空航天、汽車(chē)、3C等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]但是，由于鎂的標(biāo)準(zhǔn)電極電位低，化學(xué)性質(zhì)活波，在潮濕的空氣、含硫氣氛和海洋大氣中都會(huì)遭到嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕，所以，一般采取表面防護(hù)措施來(lái)提高其抗腐蝕性能，例如在表面鍍金屬層，由于鎂合金產(chǎn)品表面金屬鍍層的方法還存在一定的技術(shù)困難，所以出現(xiàn)了鍍層金屬表面附著力差，尤其是在沖擊后鍍層金屬易脫落的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種金屬化鍍液，生成的鍍層具有高耐磨、耐蝕性能，尤其是與基體的附著力極強(qiáng)，即使將產(chǎn)品砸斷，也不會(huì)出現(xiàn)鍍層脫落的現(xiàn)象；本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種鎂合金制品表面金屬化的方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)第一個(gè)目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案: [0006]一種金屬化鍍液，其特征在于，每升金屬化鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g,溶劑為水。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)第二個(gè)目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0008]一種鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0009](I)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于除油劑中，去除表面的油污，然后用清水將除油劑清洗掉；
[0010](2)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于18_30°C的酸性洗液中酸洗，然后用清水將酸性洗液清洗掉；
[0011](3)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于40_60°C的酸性活化液中靜置，去除產(chǎn)品表面的黑膜，然后用清水將酸性活化液清洗掉；
[0012](4)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于50_70°C的堿性活化液中靜置，去除氧化物和污染物，然后用清水將堿性活化液清洗掉；
[0013](5)對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，每升鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，在70-90°C條件下對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品持續(xù)鍍鎳30min，然后在200°C條件下烘烤2h ；
[0014](6)將鍍件放置于40_60°C電解活化液中活化，隨后電鍍銅和/或鎳、亮鉻。
[0015]前述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(2)中，每升酸性洗液中含有:磷酸100-150mL、氟化氫銨50_80g。
[0016]前述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(3)中，每升酸性活化液中含有:試劑級(jí)鹽酸30mL、40%氫氟酸80mL。[0017]前述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(4)中，每升堿性活化液中含有:氫氧化鈉200g、活化劑50mL。
[0018]本發(fā)明的有益之處在于:本發(fā)明的金屬化鍍液，其生成的鍍層具有高耐磨、耐蝕性能，尤其是與基體的附著力極強(qiáng)，即使將產(chǎn)品砸斷，也不會(huì)出現(xiàn)鍍層脫落的現(xiàn)象；采用本發(fā)明的方法獲得的鍍件，其表面色澤光鮮，表面質(zhì)量非常高，耐磨耐腐蝕性能優(yōu)良；鍍件受到較大沖擊仍可保持很高的表面附著力。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。
[0020]實(shí)施例1
[0021]1、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于除油劑中，浸泡5-10min，去除表面的油污，然后用清水將除油劑清洗掉，每次清洗5-10s，沖洗3次。
[0022]2、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于18°C的酸性洗液(溶劑為水)中酸洗3min，每升酸性洗液中含有:磷酸150mL、氟化氫銨80g，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5_10s，將酸性洗液清洗掉。
[0023]3、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于40°C的酸性活化液(溶劑為水)中靜置l_3min，去除產(chǎn)品表面的黑膜，每升酸性活化液中含有:試劑級(jí)鹽酸30mL、40% (v% )氫氟酸80mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-10s，將酸性活化液清洗掉。
[0024]4、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于50°C的堿性活化液(溶劑為水)中靜置l_2min,去除氧化物和污染物，每升堿性活化液中含有:氫氧化鈉200g、RC-282鎂合金活化劑50mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-lOs，將堿性活化液清洗掉。
[0025]5、對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，每升鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，在70°C條件下對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品持續(xù)鍍鎳30min，然后用烤箱在200°C條件下烘烤鍍件，來(lái)增強(qiáng)膜基結(jié)合強(qiáng)度，烘烤2h后取出鍍件。
[0026]6、將鍍件放置于40°C電解活化液中活化l_3min，隨后電鍍銅來(lái)增加鍍層厚度，隨后還可以電鍍鎳、亮鉻來(lái)增加鍍件的光亮度、耐磨性和耐蝕性能。
[0027]鍍覆工藝完成后，將鍍件取出沖洗干凈，晾干即可。
[0028]實(shí)施例2
[0029]1、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于除油劑中，浸泡5-10min，去除表面的油污，然后用清水將除油劑清洗掉，每次清洗5-10s，沖洗3次。
[0030]2、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于30°C的酸性洗液(溶劑為水)中酸洗3min，每升酸性洗液中含有:磷酸10mU氟化氫銨50g，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5_10s，將酸性洗液清洗掉。
[0031]3、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于60°C的酸性活化液(溶劑為水)中靜置l_3min，去除產(chǎn)品表面的黑膜，每升酸性活化液中含有:試劑級(jí)鹽酸30mL、40% (v% )氫氟酸80mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-10s，將酸性活化液清洗掉。
[0032]4、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于70°C的堿性活化液(溶劑為水)中靜置l_2min，去除氧化物和污染物，每升堿性活化液中含有:氫氧化鈉200g、活化劑50mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-lOs，將堿性活化液清洗掉。
[0033]5、對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，每升鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，在90°C條件下對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品持續(xù)鍍鎳30min，然后用烤箱在200°C條件下烘烤鍍件，來(lái)增強(qiáng)膜基結(jié)合強(qiáng)度，烘烤2h后取出鍍件。
[0034]6、將鍍件放置于60°C電解活化液中活化l_3min，隨后電鍍銅來(lái)增加鍍層厚度，隨后還可以電鍍鎳、亮鉻來(lái)增加鍍件的光亮度、耐磨性和耐蝕性能。
[0035]鍍覆工藝完成后，將鍍件取出沖洗干凈，晾干即可。
[0036]實(shí)施例3
[0037]1、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于除油劑中，浸泡5-10min，去除表面的油污，然后用清水將除油劑清洗掉，每次清洗5-10s，沖洗3次。
[0038]2、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于25°C的酸性洗液(溶劑為水)中酸洗3min，每升酸性洗液中含有:磷酸125mL、氟化氫銨65g，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5_10s，將酸性洗液清洗掉。
[0039]3、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于50°C的酸性活化液(溶劑為水)中靜置l_3min，去除產(chǎn)品表面的黑膜，每升酸性活化液中含有:試劑級(jí)鹽酸30mL、40% (v% )氫氟酸80mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-10s，將酸性活化液清洗掉。
[0040]4、將預(yù)鍍產(chǎn)品置于60°C的堿性活化液(溶劑為水)中靜置l_2min，去除氧化物和污染物，每升堿性活化液中含有:氫氧化鈉200g、活化劑50mL，然后用清水沖洗3遍，每遍清洗5-lOs，將堿性活化液清洗掉。
[0041]5、對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，每升鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，在80°C條件下對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品持續(xù)鍍鎳30min，然后用烤箱在200°C條件下烘烤鍍件，來(lái)增強(qiáng)膜 基結(jié)合強(qiáng)度，烘烤2h后取出鍍件。
[0042]6、將鍍件放置于50°C電解活化液中活化l_3min，隨后電鍍銅來(lái)增加鍍層厚度，隨后還可以電鍍鎳、亮鉻來(lái)增加鍍件的光亮度、耐磨性和耐蝕性能。
[0043]鍍覆工藝完成后，將鍍件取出沖洗干凈，晾干即可。
[0044]經(jīng)驗(yàn)證，使用本發(fā)明的金屬化鍍液生成的鍍層具有高耐磨、耐蝕性能，尤其是與基體的附著力極強(qiáng)，即使將產(chǎn)品砸斷，也不會(huì)出現(xiàn)鍍層脫落的現(xiàn)象。具體的相關(guān)試驗(yàn)如下:
[0045](I)鍍層耐磨性試驗(yàn):
[0046]依照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12444-2006，模擬邊界摩擦條件，選用M M20型磨損試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行鍍層耐磨性試驗(yàn)。
[0047]主要參數(shù):試件轉(zhuǎn)速400r/min，鎂合金鍍件作為上試件，固定，下試件為淬火45號(hào)鋼，轉(zhuǎn)動(dòng)，載荷100x9.8N，摩擦距離40000M，工作方式為每對(duì)試件連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10小時(shí)。無(wú)潤(rùn)滑。
[0048]一個(gè)周期結(jié)束前后，用光電天分析平稱(chēng)量試樣，求出磨損量(磨損前、后重量之差)。稱(chēng)量前，先用汽油擦洗，再順次用苯、四氯化碳、無(wú)水酒精擦洗，然后用紅外線燈飽烘烤五分鐘，立即稱(chēng)量。
[0049]用完全相同的方法求得三對(duì)試件的磨損量。磨損試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。
[0050]表1磨損試驗(yàn)結(jié)果(平均值)
[0051]

表面處理~I失重率mg/M
原始鎂合金21.36
[0052]
【權(quán)利要求】
1.一種鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于除油劑中，去除表面的油污，然后用清水將除油劑清洗掉； (2)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于18-30°C的酸性洗液中酸洗，然后用清水將酸性洗液清洗掉； (3)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于40-60°C的酸性活化液中靜置，去除產(chǎn)品表面的黑膜，然后用清水將酸性活化液清洗掉； (4)將預(yù)鍍產(chǎn)品置于50-70°C的堿性活化液中靜置，去除氧化物和污染物，然后用清水將堿性活化液清洗掉； (5)對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，每升鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g，在70-90°C條件下對(duì)預(yù)鍍產(chǎn)品持續(xù)鍍鎳30min，然后在200°C條件下烘烤2h ； (6)將鍍件放置于40-60°C電解活化液中活化，隨后電鍍銅和/或鎳、亮鉻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(2)中，每升酸性洗液中含有:磷酸100_150mL、氟化氫銨50_80g。
3.根據(jù)權(quán) 利要求1所述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(3)中，每升酸性活化液中含有:試劑級(jí)鹽酸30mL、40%氫氟酸80mL。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金制品表面金屬化的方法，其特征在于，在步驟(4)中，每升堿性活化液中含有:氫氧化鈉200g、活化劑50mL。
5.一種金屬化鍍液，其特征在于，每升金屬化鍍液中含有:硫酸鎳15g、次磷酸鈉25g、20%氫氧化鈉20mL、氟化鋰3g,溶劑為水。
【文檔編號(hào)】C23C18/36GK104032287SQ201410290670
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】董武祥, 權(quán)高峰, 蘇鑫鑫, 董光川 申請(qǐng)人:河北鎂輪鎂合金科技有限公司