[發明專利]高耐蝕納米鎳加無裂紋微硬鉻復合鍍層電鍍液及電鍍層生產工藝

有效

• 申請號: 201310465300.2
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103451695A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 王經國;楊明
• 申請（專利權）人: 煙臺星輝航空液壓機械有限公司
• 主分類號: C25D5/14
• 分類號: C25D5/14;C25D5/18
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 呂靜

技術領域

本發明涉及用于替代傳統硬鉻鍍層的高耐蝕納米鎳加無裂紋微硬鉻復合電鍍層生產工藝，屬于電鍍液及電鍍層生產工藝技術領域。

背景技術

目前，硬鉻鍍層(厚度30um～50um)因為其內在的高硬度(600～1,000VHN之間)和低的摩擦系數(低于0.2)而廣泛應用于傳動耐磨、耐沖刷組件、工業以及軍事領域。但是其耐腐蝕性能一直不佳，即使鎳鉻連鍍也只能達到中性鹽霧200小時左右，遠不能滿足海上鉆井平臺和噴灑農藥機械等需要高耐腐蝕場合(中性鹽霧時間≥1000小時)的需要。同時,電鍍硬鉻涂層工藝和性能還存在如電流效率低、深鍍能力差等固有缺點。

發明內容

本發明的目的在于解決上述已有技術存在的不足之處，提供一種完全能夠超過現有硬鉻鍍層整體性能和生命周期，在電鍍過程中先鍍上一層40-60um納米晶體鎳打底鍍層，另外復合一層10-20um的無裂紋微硬鉻層的復合電鍍層，同時還提供了實現上述電鍍復合鍍層的生產工藝。

本發明是通過以下技術方案實現的：

高耐蝕納米鎳加無裂紋微硬鉻復合鍍層電鍍液，包括用于打底鍍層的電鍍納米晶體鎳打底電鍍液A，以及用于電鍍于打底鍍層之上的復合鍍層的電鍍無裂紋微硬鉻鍍層電鍍液B；

其特殊之處在于

所述電鍍納米晶體鎳打底電鍍液A，其原料組分按每升電鍍納米晶體鎳打底電鍍液計算，組成及含量如下：

氨基磺酸鎳????380-650ml；

氯化鎳????????5.7-14g；

硼酸??????????30～55g；

高速氨基磺酸鎳HS添加劑????1.3-3ml；

高速氨基磺酸鎳HS潤濕劑????1-3ml。

所述電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液，其原料組分按每升電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液計算，組成及含量如下：

鉻酸????????????220-300g；

純硫酸??????????2.5-5g；

三價鉻??????????1-3g；

硬鉻3N催化劑????100-200ml。

高耐蝕納米鎳加無裂紋微硬鉻復合電鍍層生產工藝，其特殊之處在于，將經過預處理的鍍件首先置入電鍍納米晶體鎳打底電鍍液A并通入階梯方波正負脈沖大功率電鍍電源進行電鍍，得到納米晶體鎳打底鍍層；而后將鍍有納米晶體鎳打底鍍層的鍍件置入電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液B并通入階梯方波正負脈沖大功率電鍍電源進行電鍍，在納米晶體鎳打底鍍層之上電鍍一層無裂紋光亮微硬鉻鍍層，最終得高耐蝕納米鎳加無裂紋微硬鉻復合鍍層。

具體包括以下工藝步驟：

1）、配制電鍍納米晶體鎳打底電鍍液

電鍍納米晶體鎳打底電鍍液，其原料組分按每升電鍍納米晶體鎳打底電鍍液計算，組成及含量如下：

氨基磺酸鎳????380-650ml；

氯化鎳????????5.7-14g；

硼酸??????????30～55g；

高速氨基磺酸鎳HS添加劑????1.3-3ml；

高速氨基磺酸鎳HS潤濕劑????1-3ml。

2）、配制電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液

電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液，其原料組分按每升電鍍無裂紋硬鉻鍍層電鍍液計算，組成及含量如下：

鉻酸????????????220-300g；

純硫酸??????????2.5-5g；

三價鉻??????????1-3g；

硬鉻3N催化劑????100-200ml。

3）、鍍件的預處理

將被鍍件表面經除油、活化等預處理去除被鍍件表面的油、污垢層和氧化層；

上述除油過程包括除油、水洗兩個工序，所述除油是指將通用的金屬清洗劑加熱，然后電化學陰極除油3分鐘，電化學陽極除油2分鐘；除油后經過兩次水洗，一次水洗是采用50～80℃熱水進行水洗，二次水洗采用常溫水噴淋水洗即可；

上述活化過程包括活化、水洗兩個工序，所述活化是指將被鍍件浸入含有質量濃度為5～10%的硝酸鈉水溶液的陽極活化槽內，進行電化學陽極活化2～6分鐘；活化后經兩次水洗，一次水洗是采用50～80℃熱水進行水洗，二次水洗則采用溶解性固體總含量少于50ppm的純水進行噴淋水洗；

4）、電鍍納米晶體鎳打底鍍層