[發明專利]以硫酸鎳為主鹽的表面化學鍍Ni－P工藝

無效

• 申請號: 200710193058.2
• 申請日: 2007-12-05
• 公開（公告）號: CN101187020A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 郭建
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: C23C18/32
• 分類號: C23C18/32;C23C18/36
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司
• 代理人: 張國文;張欣棠

技術領域

本發明涉及一種以硫酸鎳(NiSO₄·6H₂O)為主鹽的表面化學鍍Ni-P工藝，是一種對鎂合金表面實施保護化學鍍的低成本工藝。

背景技術

對鎂合金進行表面化學鍍Ni-P是一種提高鎂合金耐蝕性、改善表面力學性能的有效方法。對鐵基合金等材料表面化學鍍Ni-P，通常采用硫酸鎳為主鹽。由于鎂元素化學活性大，對鎂合金表面化學鍍Ni-P，一種成熟的工藝是采用成本較高的堿式碳酸鎳(NiCO₃·2Ni(OH)₂·4H₂O)為主鹽。對于采用硫酸鎳為主鹽的施鍍工藝，有限的技術文獻側是基于復雜的溶液配方，其成本仍然較高，其工藝方法的應用受到限制。

發明內容

為了克服現有的鎂合金Ni-P鍍工藝成本較高問題，本發明提供一種適用于Mg-Al-Zn系(AZ系)鎂合金的低成本的以硫酸鎳為主鹽表面化學鍍Ni-P工藝，該工藝可以在鎂合金表面獲得與堿式碳酸鎳為主鹽的施鍍工藝相當的Ni-P鍍層。

本發明的技術方案是：

一種以硫酸鎳為主鹽的表面化學鍍Ni-P工藝，鍍液主鹽為硫酸鎳(NiSO₄·6H₂O)。具體如下：

(1)、鍍件預處理：

堿洗：NaOH(5g/L±1g/L)+Na₃PO₄·12H₂O(10g/L±2g/L)，60℃±5℃。

酸洗：CrO₃(125g/L±5g/L)+HNO₃(110ml/L±5ml/L)，室溫，20-60秒，

(2)、鍍液配方：

硫酸鎳NiSO₄·6H₂O：20g/L±5g/L；

濃度為40％的氫氟酸HF：12ml/L±2ml/L；

檸檬酸鈉Na₃C₆H₅O₇·2H₂O：20g/L±5g/L；

氟化氫氨NH₄HF₂：10g/L±2g/L；

次亞磷酸鈉NaH₂PO₂·H₂O：20g/L±2g/L；

濃度為25％的氨水NH₃·H₂O：30ml/L±5ml/L。

鍍件表面預處理：堿洗(60℃，NaOH溶液)，酸洗(室溫，20～60s)。施鍍溫度88℃±2℃。

本發明的有益效果是，主鹽為(NiSO₄·6H₂O)成本低，鍍液配方簡單，共8種藥品。鎂合金表面鍍速為每小時20微米，鍍后硬度300～500HV。

具體實施方法

1、鍍前處理。

工件的鍍前處理包括表面超聲波清洗、堿洗、酸洗、活化四個步驟，其間水洗。

堿洗液配方見表1：

表1

??成分??組成??條件??NaOH??5g/L±1g/L??溫度60℃±5℃??Na₃POZ₄·12H₂O??10g/L±2g/L??時間8～10min。

酸洗液配方見表2

表2