本發(fā)明涉及一種復(fù)合稀土電鍍液。
背景技術(shù):
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目前,電鍍鋅鎳合金通常采用酸性鍍鋅鎳合金、堿性鍍鋅鎳合金或氰化物鍍鋅鎳合金。酸性鍍鋅鎳合金的缺點是鍍層厚度均勻性相對較差,高低電流區(qū)域鎳含量差別較大。堿性鍍鋅鎳合金的缺點是電流效率低,一般為50%,沉積速度較慢僅為0.25μm/min,生產(chǎn)運行成本高,鍍槽維護較難,不能鍍覆鑄鐵、滲碳鋼和高碳鋼。氰化物鍍鋅鎳合金對環(huán)境危害大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明提供了一種鍍鋅鎳合金溶液,用以克服電鍍鋅鎳合金的上述缺陷。
本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種復(fù)合稀土電鍍液,其組分為:以鋅、鎳鹽為主鹽,有機胺及其鹽為絡(luò)合劑,稀土混合物作為共沉積物,緩沖體系做緩沖劑,無機鹽為導(dǎo)電鹽,表面活性劑為添加劑,其余為水。
具體地,主鹽包括兩種,主鹽一是氯化鋅ZnCl2,Zn2+的含量是50g/L~70g/L;主鹽二是氯化鎳NiCl2,Ni2+的含量是45g/L~60g/L;
稀土混合物為氯化稀土混合物或稀土氯化物,其中必須含有鈰Ce、釹Nd、銩Tm、鐿Yb中的一種或一種以上,稀土混合物中總的離子含量為2g/L~3g/L,其中鈰Ce、釹Nd、銩Tm、鐿Yb中的一種或一種以上的離子含量不小于1g/L;
有機胺及其鹽的含量為5g/L~30g/L;
緩沖劑為酒石酸-酒石酸鉀鈉體系,含量為120g/L~180g/L,PH值控制在3.5~5.5之間;
導(dǎo)電鹽為氯化鈉,含量為30g/L~90g/L;
表面活性劑含量為0.5g/L~3g/L。
利用本發(fā)明電鍍液,電鍍層厚度均勻性相對誤差不大于10%,成分均一性相對誤差不大于5%,沉積電流效率約90%,可用于鑄鐵、滲碳鋼以及中高碳鋼電鍍,且鍍層與基體金屬結(jié)合良好,沉積速度快。
具體實施方式:
本發(fā)明是一種復(fù)合稀土電鍍液,能形成共沉積稀土元素的鋅鎳電鍍層。其組分為:以鋅、鎳鹽為主鹽,有機胺及其鹽為絡(luò)合劑,稀土混合物作為共沉積物,緩沖體系做緩沖劑,無機鹽為導(dǎo)電鹽,表面活性劑為添加劑,其余為水。
實施例1:
主鹽一是氯化鋅,鋅離子含量為70g/L。
主鹽二是氯化鎳,鎳離子含量為60g/L。
氯化稀土混合物,稀土離子總含量為3g/L,其中鈰Ce、釹Nd、銩Tm、鐿Yb中的一種或一種以上的離子含量2g/L。
絡(luò)合劑有機胺及其鹽含量為30g/L。
緩沖劑體系是酒石酸-酒石酸鉀鈉含量為180g/L,調(diào)節(jié)PH值3.5。
導(dǎo)電鹽是氯化鈉含量為90g/L。
其它物質(zhì)是表面活性劑含量為3g/L。
其余為水。
電源用直流電源,電流密度30A/dm2。
電鍍工作溫度,30℃。
實施例2:
主鹽一是氯化鋅,鋅離子含量為50g/L。
主鹽二是氯化鎳,鎳離子含量的是45g/L。
氯化稀土混合物,稀土離子總含量為2g/L,其中鈰Ce、釹Nd、銩Tm、鐿Yb中的一種或一種以上的離子含量1g/L。
絡(luò)合劑是有機胺及其鹽含量為5g/L。
緩沖劑體系是酒石酸-酒石酸鉀鈉含量為180g/L,調(diào)節(jié)PH值3.5。
導(dǎo)電鹽是氯化鈉含量為30g/L。
其它物質(zhì)是表面活性劑0.5g/L。
其余為水。
電源用直流電源,電流密度50A/dm2。
電鍍工作溫度,60℃。
實施例3:
主鹽一是氯化鋅,鋅離子含量為60g/L。
主鹽二是氯化鎳,鎳離子含量為52g/L。
氯化稀土混合物,稀土離子總含量為2.5g/L,其中鈰Ce、釹Nd、銩Tm、鐿Yb中的一種或一種以上的離子含量1.5g/L。
絡(luò)合劑有機胺及其鹽含量為18g/L。
緩沖劑體系是酒石酸-酒石酸鉀鈉含量為150g/L,調(diào)節(jié)PH值4.5。
導(dǎo)電鹽是氯化鈉含量為60g/L。
其它物質(zhì)是表面活性劑含量為1.8g/L。
其余為水。
電源用直流電源,電流密度40A/dm2。
電鍍工作溫度,45℃。
在45#、38CrSi、20CrMnTi等鋼上電鍍效果良好,厚度均勻相對誤差不大于10%、成分均一相對誤差不大于5%、沉積電流效率約90%,防腐蝕能力是同等厚度鍍鋅層的3倍以上。
電鍍液的配制方法,首先將計量的二分之一的水加入到容器中,依次加入主鹽、絡(luò)合劑、緩沖劑、導(dǎo)電鹽,前一種物質(zhì)溶解后再加入后一種物質(zhì)。將三分之一的水加入到另一容器中,前一種物質(zhì)溶解后再加入后一種物質(zhì)。將兩種溶液混合,用酒石酸調(diào)節(jié)PH值3.5~5.5之間,用水補充至計量值,電鍍液配置完成。