[發明專利]一種長壽命的鋁合金鍍銀前處理酸洗液及其配制方法

有效

• 申請號: 201711259040.8
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107829099B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 唐亮;郭玉峰;王宏宇;許增
• 申請（專利權）人: 泰州康乾機械制造有限公司
• 主分類號: C23G1/12
• 分類號: C23G1/12
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

一種長壽命的鋁合金鍍銀前處理酸洗液及其配制方法，其特征在于酸洗液由18～22mL/L HNO₃、15～25mL/L H₂SO₄、15～25mL/L H₃PO₄、50～70g/L C₄H₄O₆、5～15g/L NH₄HF₂和余量的水組成。在制備本發明所述長壽命鋁合金鍍銀前處理酸洗液過程中，首先向容器中加入配制溶液所需水的量的一半，然后加入上述溶質和剩余水并使其濃度達到要求，最后進行攪拌直至無可見固體溶質。與傳統酸洗液對比，本發明的酸洗液壽命為傳統酸洗液3倍以上，酸洗效果良好，環境污染小，工藝簡單，作業安全。

技術領域

本發明屬于鋁合金鍍銀技術領域，涉及一種鋁合金鍍銀前處理酸洗液；具體地說，是一種具有低濃度選擇性溶解特性的長壽命的鋁合金鍍銀前處理酸洗液及其配制方法。

背景技術

在高壓/特高壓開關的導電零部件的制造過程中，常常使用鋁硅合金等鋁合金來作為主要材料，并且通過在導體通斷電流部位鍍銀的方法來保證開關通斷電流的能力。在整個鍍銀過程中，酸洗前處理是一道必不可少的工序，以去除鋁合金表面氧化膜、提高鍍銀層結合力、等等。然而，酸洗液常常存在使用壽命短的問題，為此需對其進行頻繁更換，造成酸洗成本上升、污染物排放加大等問題，因此提高酸洗液使用壽命受到了積極關注。

鋁合金鍍銀前處理酸洗液壽命較短的原因，主要是金屬掛具中含有銅、鋅、鎳等成分，它們會溶于HNO₃與HF混合而成的強酸酸洗液（如鋁合金鍍銀前處理酸洗液往往由HNO₃與HF按照3:1配制混合而成）中，鋁合金鍍銀件表面在酸洗時就會產生一層薄的置換金屬層，并逐漸使酸洗液失效。為解決酸洗液壽命短的問題，現在有一些方法采取“弱酸性、多反應”的策略，即降低酸洗液的酸性來減少掛具金屬的溶解，并且采用增加酸洗次數或增加酸洗時間來彌補酸性較低導致的反應不足和效果不理想的問題。例如羅耀宗曾在“鋁合金電鍍前處理新工藝”（《電鍍與涂飾》）一文中提出先用濃度為50%～60%的HNO₃、HF的酸洗液進行酸洗，再用35%HNO₃、15%H₂SO₄的酸洗液進一步除膜，該方法使傳統HNO₃、HF混合的酸洗液濃度降低40%以上，其使用壽命增加了50%～80%。再如，專利號為ZL201410376654.4的發明專利提出了一種新的酸洗液，將HNO₃的濃度進一步降低，具體配方為7～50mL/L HNO₃、50～200mL/L H₂O₂、5g/L硝酸鹽和余量的水，該方法酸性低、作業安全、酸洗液使用壽命也有所延長。然而，以上兩類通過降低酸洗液濃度來增加其壽命的方法仍存在諸多不足，前者必須兩次甚至多次酸洗，不僅增加了工序，而且也增加了污染物的產生；后者則是將酸洗的浸泡時間增加了10倍有余，造成生產效率下降；同時，前述兩類方法對酸洗液壽命的延長依然無法滿足實際需要，對更長壽命的酸洗液的需求依然十分迫切。

與本發明較為相似的，曾領才等人在“鋁及鋁合金電鍍前處理工藝的改進”（《電鍍與涂飾》）一文中提出了另外一種新的酸洗液，利用新配方選擇性溶解的特性來減少有害金屬成分的溶解，從而增加酸洗液壽命。具體方法為以85%H₃PO₄、15%HNO₃、少量HCl的配比制作了新的酸洗液，并在50～70℃的條件下進行酸洗。但是，該方法酸洗過后工件表面會出現掛灰的現象，需要二次酸洗進行除灰，且在大規模作業中對溫度的要求也增加了生產成本。

通過對國內外相關文獻的檢索，目前尚未發現一種具有低濃度選擇性溶解特性的長壽命鋁合金鍍銀前處理酸洗液及其配制方法可供使用。

發明內容