[發(fā)明專利]一種替代有氰堿銅直接施鍍于鋅合金基體的非氰電鍍方法

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• 申請(qǐng)日: 2017-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN107142502A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市興中達(dá)化工實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C25D3/56
• 分類號(hào): C25D3/56;C25D5/10;C25D5/12
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務(wù)所有限公司44228
• 代理人: 羅曉聰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋅合金基體上的電鍍的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種替代有氰堿銅直接施鍍于鋅合金基體的非氰電鍍方法。

背景技術(shù)

鋅合金基體由于其鋅的特殊性，不能直接在強(qiáng)酸性鍍液中直接施鍍，必須在弱酸性至堿性鍍液上進(jìn)行預(yù)鍍。

現(xiàn)有的鋅合金基體電鍍的傳統(tǒng)預(yù)鍍工藝是采用含氰化物的鍍銅工藝直接施鍍于鋅合金基體上，然后進(jìn)行其他電鍍工藝如酸性鍍銅工藝，如附圖1所示的傳統(tǒng)有氰堿銅電鍍鋅合金基體的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，A-鋅合金基體，B-有氰堿銅城，C-強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性的功能性或裝飾性的鍍層。但是由于氰化物含有劇毒，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，生產(chǎn)成本較高；國(guó)家已出臺(tái)相關(guān)文件要求逐步淘汰含氰鍍銅工藝，為此，鋅合金基體上的電鍍工藝出現(xiàn)一部分采用非氰電鍍工藝，如，鋅合金壓鑄件上直接電鍍中性鎳和直接電鍍無氰堿銅等單質(zhì)金屬的鍍層電鍍工藝，然后進(jìn)行其他電鍍工藝如酸性鍍銅工藝，但是這些直接施鍍于鋅合金基體的單質(zhì)金屬鍍層的非氰電鍍工藝并非適用于大部分鋅合金基體，在電鍍非氰電鍍工藝的單質(zhì)金屬鍍層后，然后覆蓋了酸性或者堿性的電鍍液的鍍層后鋅合金工件容易出現(xiàn)鼓泡的現(xiàn)象。該非氰電鍍工藝的單質(zhì)金屬鍍層其結(jié)合力較差，在后序的電鍍工藝，如電鍍酸性鍍銅，瓦特鎳等酸性電鍍工藝電鍍時(shí)鍍層容易被腐蝕擊穿，使鋅合金基體被腐蝕，生產(chǎn)成本較高的同時(shí)達(dá)不到相應(yīng)的裝飾性或者功能性的效果，因此得不到工業(yè)化、規(guī)模化的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種替代有氰堿銅直接施鍍于鋅合金基體的非氰電鍍方法，該方法是在鋅合金基體上首先電鍍一層非氰電鍍鋅合金層，然后在非氰電鍍鋅合金層上電鍍一層加厚鍍層，便可利用這兩種鍍層代替有氰堿銅工藝作為鋅合金基體的預(yù)鍍層，同時(shí)電鍍?cè)摲乔韬辖痣婂儗拥腻円翰缓杌铩．?dāng)鋅合金基體覆蓋了該非氰電鍍鋅合金電鍍層后其電化學(xué)性質(zhì)有所改變，失去原來鋅的大部分“活性”，大大增強(qiáng)了加厚鍍層的可選擇性，許多鍍液呈弱酸性至堿性的無氰鍍液均能被覆蓋其中，為下一步的強(qiáng)酸性鍍液或者強(qiáng)堿性鍍液制造可電鍍覆蓋的條件。

為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明所提供的一種替代有氰堿銅直接施鍍于鋅合金基體的非氰電鍍方法，包括有以下工藝：

S1.對(duì)待加工的鋅合金基體進(jìn)行清洗和活化處理；

S2.將清洗和活化后的鋅合金基體在非氰電鍍鋅合金液內(nèi)通過直流電電鍍的方式以在鋅合金基體表面形成非氰電鍍鋅合金鍍層；

S3.在非氰電鍍鋅合金鍍層表面上覆蓋PH值為弱酸性至堿性的鍍液所電鍍的加厚鍍層，且形成加厚鍍層的鍍液不含氰化物；

S4.根據(jù)所需功能或用途，在加厚鍍層表面上電鍍強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性且具有相應(yīng)功能或用途的功能涂層。

進(jìn)一步，所述加厚鍍層為銅層或銅合金層或鎳層或鎳合金層。

進(jìn)一步，所述非氰電鍍鋅合金鍍層由金屬鋅和至少一種其它金屬元素組成，其中，所述其它金屬元素包括有鈷、鎳、鈦、鎢、錳、鉬、鉍、銅、錫、鐵元素；所述非氰電鍍鋅合金鍍層的成分為金屬鋅20~99.9%和其它金屬元素0.1~80%。

本發(fā)明采用上述的方案，其有益效果在于：鋅合金基體在覆蓋了該非氰電鍍鋅合金電鍍層后其電化學(xué)性質(zhì)有所改變，失去原來鋅的大部分“活性”，大大增強(qiáng)了加厚鍍層的可選擇性，只要鍍液呈弱酸性至堿性的無氰鍍液均能被覆蓋其中，為下一步的強(qiáng)酸性鍍液或者強(qiáng)堿性鍍液制造可電鍍覆蓋的條件。

非氰電鍍鋅合金鍍層通過直接施鍍?cè)阡\合金基體表面上，由于其鍍層致密、與基體和加厚鍍層結(jié)合力良好的，耐腐蝕性強(qiáng)，使該鍍層既可用于裝飾性或功能性的面層，也可以作為預(yù)鍍層，但通常做為鋅合金基體的預(yù)鍍層，同時(shí)，電鍍非氰電鍍鋅合金鍍層的電鍍液不含氰化物，從而使鋅合金基體的電鍍可以不再使用含氰電鍍液獲得預(yù)鍍層，以便根據(jù)所需的功能選擇覆蓋相應(yīng)性能的涂層，并且，非氰電鍍鋅合金鍍層與鋅合金基體和加厚涂層之間的結(jié)合力良好，鍍層不易脫落，防腐性能良好。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)有氰堿銅電鍍鋅合金基體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的工藝涂層的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-鋅合金基體，2-非氰電鍍合金鍍層，3-加厚鍍層，4-功能鍍層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

一種替代有氰堿銅直接施鍍于鋅合金基體的非氰電鍍方法，其特征在于：包括有以下工藝：

S1.對(duì)待加工的鋅合金基體1進(jìn)行清洗和活化處理；

S2.將清洗和活化后的鋅合金基體1在非氰電鍍鋅合金液內(nèi)通過直流電電鍍的方式以在鋅合金基體1表面形成非氰電鍍鋅合金鍍層2；