[發(fā)明專利]鋅鎳磷電鍍液、其制備方法及電鍍方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910069756.4
• 申請(qǐng)日: 2019-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109518237B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙汝山;閆友軍;馬慶超;馬耀偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合鴻新材科技有限公司
• 主分類號(hào): C25D3/56
• 分類號(hào): C25D3/56
• 代理公司: 威海科星專利事務(wù)所 37202
• 代理人: 孫小棟

本發(fā)明涉及一種鋅鎳磷電鍍液、其制備方法及電鍍方法，其解決了現(xiàn)有鋅鎳鍍層硬度低，不具備抗磨性能的技術(shù)問(wèn)題，其含有以下濃度的組分：氨基磺酸鎳20～30g/L、亞磷酸鈉4～10g/L、硫酸鋅40～60g/L、氫氧化鉀20～40g/L、添加劑0.1～0.3g/L、絡(luò)合劑20～40g/L，溶劑為去離子水；本發(fā)明同時(shí)提供了鋅鎳磷電鍍液的制備方法和電鍍方法。本發(fā)明廣泛用于金屬工件的表面處理，本發(fā)明形成的鍍層作為一種陽(yáng)極性防護(hù)鍍層，具有優(yōu)異的防腐性能,并且具有較高的硬度，起到防腐、防磨的雙重效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種鋅鎳磷電鍍液、其制備方法及電鍍方法。

背景技術(shù)

鍍鋅作為一種傳統(tǒng)的防腐工藝被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，與其他金屬相比，鋅是相對(duì)便宜而又易鍍覆的一種金屬，屬低值防蝕電鍍層，被廣泛用于保護(hù)鋼鐵件，特別是防止大氣腐蝕，鍍鋅層作為陽(yáng)極性防護(hù)鍍層，具有較高的安全系數(shù)。

隨著人們對(duì)品質(zhì)要求的不斷提高，鍍鋅層在一些領(lǐng)域已經(jīng)滿足不了性能指標(biāo)，像現(xiàn)在的汽車行業(yè)，目前大部分品牌轎車上的鍍層都采用新型的鋅鎳合金，鋅鎳合金具有優(yōu)異的防腐性能，同等厚度的鍍層防護(hù)性能是傳統(tǒng)鍍鋅層的10-15倍，但是鋅鎳合金硬度在150-200HV，不具備抗磨性能，限制了該工藝在一些特殊領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是涉及到摩擦磨損及沙礫磨損等條件下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有鋅鎳鍍層硬度低，不具備抗磨性能的技術(shù)問(wèn)題，提供一種同時(shí)具備優(yōu)異的防腐性能和抗磨性能的鋅鎳磷電鍍液、其制備方法及電鍍方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，提供一種鋅鎳磷電鍍液，含有以下濃度的組分：氨基磺酸鎳24～28g/L、亞磷酸鈉6～8g/L、硫酸鋅45～55g/L、氫氧化鉀25～35g/L、添加劑0.15～0.25g/L、絡(luò)合劑20～30g/L，溶劑為去離子水。

優(yōu)選地，含有以下濃度的組成：氨基磺酸鎳24g/L、亞磷酸鈉6g/L、硫酸鋅45g/L、氫氧化鉀25g/L、添加劑0.15g/L、絡(luò)合劑20g/L，溶劑為去離子水。

優(yōu)選地，添加劑包括乙醇酸鈉和對(duì)甲苯磺酰胺，乙醇酸鈉和對(duì)甲苯磺酰胺兩者濃度比為5:1。

優(yōu)選地，絡(luò)合劑包括檸檬酸銨和乳酸，檸檬酸銨和乳酸兩者濃度比為6:1。

本發(fā)明還提供一種鋅鎳磷電鍍液的制備方法，包括以下步驟：

(1)在第一容器中加入去離子水，將所述氫氧化鉀和硫酸鋅放入第一容器中攪拌至溶解獲得第一溶液；

(2)在第二容器中加入去離子水，將所述絡(luò)合劑加入到第二容器中攪拌至溶解，然后加入所述氨基磺酸鎳，加入亞磷酸鈉攪拌至溶解，獲得第二溶液；

(3)將所述第二溶液加入到第一容器與所述第一溶液混合，邊加入邊攪拌，全部加入后，再加入所述添加劑，用去離子水補(bǔ)足。

本發(fā)明還提供一種鋅鎳磷電鍍液的電鍍方法，包括以下步驟：

(1)將所述電鍍液加熱到25～30℃；

(2)用316L不銹鋼作為陽(yáng)極，用需要電鍍的工件作為陰極，在電流密度為1.5～3A/dm²的條件下進(jìn)行電鍍作業(yè)。

優(yōu)選地，電流密度為2～2.5A/dm²，電鍍液被加熱到28～30℃，電鍍的時(shí)間是1h。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的鋅鎳磷電鍍液將氨基磺酸鎳、亞磷酸鈉和硫酸鋅共同作為主鹽，用于在陰極上沉積出鋅鎳磷電鍍層，電鍍液中各個(gè)組成的相互配合相互協(xié)同，穩(wěn)定性好，形成的鍍層硬度高、耐磨性能強(qiáng)，防腐性能好、基本不受腐蝕。鋅鎳磷電鍍層硬度達(dá)到418-510HV，中性鹽霧試驗(yàn)480h 無(wú)銹點(diǎn)，孔隙率檢測(cè)達(dá)到10級(jí)。