一種無(wú)氰鍍銀電鍍液及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種無(wú)氯鍛銀電鍛液及制備方法，屬于電鍛液技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 電鍛就是利用電解原理在某些金屬表面上鍛上一薄層其它金屬或合金的過(guò)程，是 利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧 化巧日誘蝕)，提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性（硫酸銅等）及增進(jìn)美觀等作用。不少 硬幣的外層亦為電鍛。
[0003] 電鍛時(shí)，鍛層金屬或其他不溶性材料做陽(yáng)極，待鍛的工件做陰極，鍛層金屬的陽(yáng)離 子在待鍛工件表面被還原形成鍛層。為排除其它陽(yáng)離子的干擾，且使鍛層均勻、牢固，需用 含鍛層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍛液，W保持鍛層金屬陽(yáng)離子的濃度不變。電鍛的目的是在 基材上鍛上金屬鍛層，改變基材表面性質(zhì)或尺寸。電鍛能增強(qiáng)金屬的抗腐蝕性（鍛層金屬 多采用耐腐蝕的金屬）、增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、光滑性、耐熱性和表面美觀。
[0004] 電鍛需要一個(gè)向電鍛槽供電的低壓大電流電源W及由電鍛液、待鍛零件（陰極） 和陽(yáng)極構(gòu)成的電解裝置。其中電鍛液成分視鍛層不同而不同，但均含有提供金屬離子的主 鹽，能絡(luò)合主鹽中金屬離子形成絡(luò)合物的絡(luò)合劑，用于穩(wěn)定溶液酸堿度的緩沖劑，陽(yáng)極活化 劑和特殊添加物（如光亮劑、晶粒細(xì)化劑、整平劑、潤(rùn)濕劑、應(yīng)力消除劑和抑霧劑等）。電鍛 過(guò)程是鍛液中的金屬離子在外電場(chǎng)的作用下，經(jīng)電極反應(yīng)還原成金屬原子，并在陰極上進(jìn) 行金屬沉積的過(guò)程。因此，該是一個(gè)包括液相傳質(zhì)、電化學(xué)反應(yīng)和電結(jié)晶等步驟的金屬電沉 積過(guò)程。
[0005] 在盛有電鍛液的鍛槽中，經(jīng)過(guò)清理和特殊預(yù)處理的待鍛件作為陰極，用鍛覆金屬 制成陽(yáng)極，兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍛液由含有鍛覆金屬的化合物、導(dǎo)電 的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍛液中的金屬離子，在電位 差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍛層。陽(yáng)極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍛液，W保持被鍛覆 的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍛銘，是采用鉛、鉛鋪合金制成的不溶性陽(yáng)極，它只起 傳遞電子、導(dǎo)通電流的作用。電解液中的銘離子濃度，需依靠定期地向鍛液中加入銘化合物 來(lái)維持。電鍛時(shí)，陽(yáng)極材料的質(zhì)量、電鍛液的成分、溫度、電流密度、通電時(shí)間、攬拌強(qiáng)度、析 出的雜質(zhì)、電源波形等都會(huì)影響鍛層的質(zhì)量，需要適時(shí)進(jìn)行控制。電鍛原理包含四個(gè)方面： 電鍛液、電鍛反應(yīng)、電極與反應(yīng)原理、金屬的電沉積過(guò)程。電鍛反應(yīng)中的電化學(xué)反應(yīng)；被鍛的 零件為陰極，與直流電源的負(fù)極相連，金屬陽(yáng)極與直流電源的正極聯(lián)結(jié)，陽(yáng)極與陰均浸入鍛 液中。當(dāng)在陰陽(yáng)兩極間施加一定電位時(shí)，則在陰極發(fā)生如下反應(yīng)；從鍛液內(nèi)部擴(kuò)散到電極和 鍛液界面的金屬離子Mn+從陰極上獲得n個(gè)電子，還原成金屬M(fèi)。另一方面，在陽(yáng)極則發(fā)生 與陰極完全相反的反應(yīng)，即陽(yáng)極界面上發(fā)生金屬M(fèi)的溶解，釋放n個(gè)電子生成金屬離子Mn+。
[0006] 電鍛液是指可W擴(kuò)大金屬的陰極電流密度范圍、改善鍛層的外觀、增加溶液抗氧 化的穩(wěn)定性等特點(diǎn)的液體。
[0007] 電鍛液通常包括；主鹽；含有沉積金屬的鹽類，提供電沉積金屬的離子，它W絡(luò)合 離子形式或水化離子形式存在于不同的電鍛液中；主鹽的濃度越高電流效率會(huì)越高，金屬 的沉積速度也會(huì)加快，同時(shí)鍛層晶粒較粗，溶液分散能力下降。
[000引導(dǎo)電鹽：用于增加溶液的導(dǎo)電能力，從而擴(kuò)大允許使用的電流密度范圍。
[0009] 陽(yáng)劑活性劑；能促進(jìn)陽(yáng)極溶解、提高陽(yáng)極電流密度的物質(zhì)，從而保證陽(yáng)極處于活化 狀態(tài)而能正常的溶解。
[0010] 緩沖劑：用來(lái)調(diào)節(jié)和控制溶液酸堿度的物質(zhì)。該類物質(zhì)具有良好的緩沖作用，但 不應(yīng)過(guò)多。
[0011] 添加劑：能改善鍛層的性能和電鍛質(zhì)量的作用，如整平劑、光亮劑、抗針孔劑等。 光亮劑主要用來(lái)增加鍛層的光亮度，少去了拋光的工序。潤(rùn)濕劑的作用是加你各地金屬和 溶液間的界面張力。整平劑能夠改變金屬表面的微觀平整性。應(yīng)力消除劑則能降鍛層的內(nèi) 應(yīng)力，提高鍛層的初性。
[0012] 電鍛液種類數(shù)不勝數(shù)，曾經(jīng)在制造實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用過(guò)的種類就有十余之多。目前，在生 產(chǎn)中常用的鍛液有四種：氯化鍛鋒、鋒酸鹽鍛鋒、氯化物鍛鋒和硫酸鹽鍛鋒。根據(jù)主鹽和其 他成分的不同，而演化出眾多鍛液來(lái)只不過(guò)是大同小異而已。
[001引中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)CN103160890A公開(kāi)該樣一種無(wú)氯鍛銀電鍛液，該電鍛液， 由W下成分按質(zhì)量配比為；硝酸銀30-50，安四己酸二鋼200-350g/l，亞硫酸鋼40-60g/L， 硝酸鋼10-20g/l，棚酸20-30g/l，亞硝酸鋼l-2g/l，余量水。工藝環(huán)境為；PH值6-9,鍛液 穩(wěn)定控制在30-45°C，金屬件速度控制在1-1. 5m/min，電流密度2-4A/血2。該發(fā)明配方合 理，無(wú)氯化物對(duì)環(huán)境和人體無(wú)害，鍛銀溶液穩(wěn)定性好。但是該種電鍛液形成的鍛層沒(méi)光澤、 粗趟，耐磨、耐腐蝕性差，導(dǎo)電性差。
[0014] 中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)CN102995081A公開(kāi)該樣一種無(wú)氯光亮鍛銀電鍛液，該無(wú)氯 光亮鍛銀電鍛液主要由；硝酸銀、硫代硫酸鐘、焦亞硫酸鐘、硫酸鐘、棚酸、硫酸、光亮劑、去 離子水等組成。該無(wú)氯光亮鍛銀電鍛液具有不含氯化物，鍛層鏡面光亮，能達(dá)到氯化鍛銀的 效果，且具有鍛層不易變色、脆性小、附著力好等特點(diǎn)。但是該種電鍛液形成的鍛層粗趟，耐 磨、耐腐蝕性差，導(dǎo)電性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)氯鍛銀電鍛液及制備方法，該無(wú)氯鍛銀電 鍛液形成的鍛層耐磨、耐腐蝕性好，鍛層光亮度高，導(dǎo)電性好，穩(wěn)定性能好。
[0016] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種無(wú)氯鍛銀電鍛液，該電鍛液的配方如下：硝 酸銀 50-90g/l，硫酸鐘 40-70g/l，硫酸鋼 60-140g/l，緩沖劑 30-50g/l，濕潤(rùn)劑 5-25g/l， 光亮劑5-35g/l，加去離子水至1000ml。
[0017] 所述緩沖劑選自棚酸、己酸鋼、己酸錠的一種。
[0018] 所述濕潤(rùn)劑為橫基了二酸鋼。
[0019] 所述光亮劑選自氨基橫酸鐘、二硫代碳酸鐘、苯亞甲基丙酬、糖精的一種。
[0020] 所述的無(wú)氯鍛銀電鍛液的制備方法，按配方稱取適量的濕