[發明專利]一種電鍍光亮錫鋅鎳合金工藝

在審

• 申請號: 201210498219.X
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103849912A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 孫雅茹;劉利
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: C25D3/60
• 分類號: C25D3/60;C25D5/34;C25D5/36
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

技術領域

本發明涉及一種可控通孔金屬多孔材料的制備方法，屬于材料制備和加工領域。

背景技術

錫合金鍍層是一種具有一定耐蝕能力和良好可焊性的鍍層，化學穩定性高，抗氧化能力強，廣泛的應用于電子、國防、機械、食品工業等領域。如馬口鐵罐及銅質容器的防腐,電子元器件的軟釬焊，火藥和橡膠接觸零件的防護，機械減摩、密封、精密螺紋防松及氮化件防滲處理等^[8]。

電鍍錫鋅鎳合金由電鍍錫合金發展而來，外表像銀一樣的光亮潔白，具有良好的美觀裝飾作用，由于合金中Ni的加入，其耐蝕性大大提高，除此之外，保持了電鍍錫合金良好的可焊性，使其具有良好的耐蝕性和可焊性能。錫鋅鎳合金鍍層結晶細致，無空隙，合金與基體結合牢固，適于在惡劣的工業大氣及嚴酷的海洋環境中使用；此工藝技術在國外已經得到了廣泛的應用，在國內有關錫鋅鎳合金電鍍的研究近幾年發展很快，其應用前景廣闊。

從電鍍錫合金鍍層的工藝研究、開發和投產情況看，電鍍工藝技術主要有以下三個方面的趨勢：①可焊性鍍層成分從單一純錫，發展到二元錫合金鍍層到三元錫金屬鍍層；②鍍液組成一類是從硫酸-硫酸亞錫體系出發，引入少量特定的金屬離子，如銅、鉍、鎳、銦等；另一類是酸性電鍍錫鉛合金絡合劑從有氟向無氟發展；③將光亮劑、添加劑和穩定劑集中于一種分子中，形成一種多功能的添加劑，即可簡化鍍液成分，便于調控和維護，又可降低成本。加入添加劑后，鍍液穩定性要提高，要能在寬溫度和寬電流密度條件下生產，而且鍍液分散能力、深鍍能力和整平能力要好，并能獲得結晶均勻、致密，結合力強，光亮度和可焊性能好的合金鍍層。同時希望加入添加劑能起到光亮和整平雙重作用，甚至要起到三重作用。目前Sn和Sn合金鍍液中添加劑大多為有機物添加物，其水溶性差，在鍍液中的濃度難以提高，因而難以在較寬的電流密度范圍內獲得外觀和附著性良好的可焊性鍍層。所以開發具有良好水溶性的添加劑對降低Sn-Zn-Ni合金鍍液的電流密度，以便獲得致密均勻的光亮鍍層，降低生產成本具有重大的實際意義。

總之，電鍍錫鋅鎳合金必須具有以下特點①鍍液組分趨于簡化，鍍液逐漸向低毒、無毒和無強腐蝕的方向發展；鍍液穩定性高，溫度及電流密度范圍寬。②鍍層焊接性要好，防蝕性和抗氧化性要強。

發明內容

發明目的：本發明的目的為開發一種電鍍光亮錫鋅鎳合金鍍液及其工藝條件，旨在提供一種成本低、環保無害的電鍍錫鋅鎳鍍液及其工藝

技術方案：本發明是通過以下技術方案來實現的：

1、一種電鍍光亮錫鋅鎳合金工藝，其特征在于：所述工藝按照以下步驟進行：

步驟1.?堿洗除油：去除預鍍零件油污并不改變零件的尺寸，堿洗液為氫氧化鈉，濃度質量百分比為5.0%，堿洗液加熱到70℃，把預鍍件置于堿液中3.0～5.0min，以去除零件表面的油脂和保證表面顏色不變黑為目的；

步驟2.?活化：活化溶液的組成為：碳鋼活化溶液和銅件活化液，碳鋼活化溶液為質量百分比5%的鹽酸，活化時間為5~10min；銅件活化液為質量百分比10%硝酸水溶液，活化3~5min；

步驟3.?電鍍：電鍍溶液的組成為：焦磷酸鉀170g/L，硫酸亞錫11g/L，硫酸鋅25g/L，硫酸鎳25g/L，硫酸鈉60g/L，水溶性添加劑0.6g/L，松香0.3g/L，十二烷基磺酸鈉1.5g/L，電流密度0.05A/dm²，溫度為25℃~45℃，pH為8.5，電鍍時間為10min，陽極為錫鋅鎳三電極，其比例為錫:鋅:鎳=1:1?:1，陰極為碳鋼；

配溶液時一定要按如下順序加藥品；

（1）先用一定量的水溶解所需的焦磷酸鉀；

（2）向（1）溶液中加入硫酸亞錫，使之溶解；

（3）再取容器單獨用水溶解所需量的硫酸鋅，使之溶解后倒入溶液(2)中，再進行攪拌使兩個溶液完全相容；

（4）再取容器單獨用水溶解所需量的硫酸鎳溶液，使之溶解后倒入溶液(3)中，再進行攪拌使兩個溶液完全相溶；

（5）稱量所需的硫酸鈉直接加到溶液（4）中進行溶解；

（6）再向溶液5中倒入蒸餾水，使溶液到達所需的體積；

（7）最后加入水溶性添加劑，攪拌溶解。

鍍液配置所用化學藥品，其純度不低于化學試劑三級。

配置鍍液所用的水用蒸餾水或去離子水。

步驟1中堿洗除油采用有機溶劑丙酮替代氫氧化鈉堿洗液。