[發明專利]一種氯化鉀鎘鈷合金鍍液、其制備方法和電鍍工藝

有效

• 申請號: 201910526244.6
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110079842B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 郭崇武;黎小陽;陳康;賴奐汶
• 申請（專利權）人: 廣州超邦化工有限公司
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C25D5/36
• 代理公司: 廣州越華專利代理事務所(普通合伙) 44523
• 代理人: 陳岑

1.一種氯化鉀鎘鈷合金鍍液，其特征在于，鍍液各組分及濃度如下：氯化鎘20～40g/L，氯化鈷2～15g/L，配位劑90～160g/L，氯化鉀120～180g/L，光亮劑1～3mL/L，輔助劑20～40mL/L，走位劑5～15mL/L；

所述走位劑包括水溶性聚氨酯、聚氧乙烯醚磷酸酯和二甲基苯磺酸鈉；

走位劑中水溶性聚氨酯的濃度為20～60ml/L，聚氧乙烯醚磷酸酯的質量濃度為50～150ml/L，二甲基苯磺酸鈉的質量濃度為30～100g/L，將3個組分按所述濃度要求加入水中攪拌均勻，即得；

所述配位劑包括A、B、C三種組分，其中A組分包括氨三乙酸，B組分包括檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、蘋果酸中的任意一種或兩種，C組分包括丙二酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、草酸中的任意一種或兩種，A組分、B組分、C組分的質量比為：(300～400)︰(350～450)︰(250～350)，全部組分加入容器中攪拌混合成配位劑；

所述光亮劑包括D、E、F三種組分，其中D組分包括α-乙烯基-N-丙磺酸基吡啶內鹽，E組分包括3-甲氧基-4-羥基苯甲醛、3,4-二甲氧基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛中的任意一種或兩種，F組分包括丙炔醇乙氧基醚、丙炔醇丙氧基醚、N,N-二乙基丙炔胺、N,N-二乙基丙炔胺甲酸鹽、N,N-二乙基丙炔胺硫酸鹽中的任意一種或兩種；400mL水中加入300mL異丙醇混合均勻，將D、E和F三種組分分別按50～60g、35～45g和70～90g溶解于異丙醇和水混合液中，加水至1000mL；

所述輔助劑包括水溶性聚丙烯酰胺、2-乙基己基硫酸酯鈉鹽、G組分、以及由乙二胺、二甲基丙胺與環氧氯丙烷組成的縮合物，所述G組分與所述光亮劑中的F組分一致，60～70g水溶性聚丙烯酰胺、30～40g由乙二胺、二甲基丙胺與環氧氯丙烷組成的縮合物、50～60g 2-乙基己基硫酸酯鈉鹽、以及40～50g G組分加入700g水中，攪拌使其溶解，再補加水至1000mL。

2.如權利要求1所述氯化鉀鎘鈷合金鍍液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）向鍍槽中加入4/5鍍槽體積的水，加入氫氧化鈉、氯化鉀、配位劑，氫氧化鈉與配位劑的質量比為1︰2，攪拌使上述物質溶解；

（2）加入氯化鎘和氯化鈷，攪拌使其溶解，過濾鍍液；

（3）在0.05～0.1A/dm²的陰極電流密度下電解1～8h；

（4）依次加入光亮劑、輔助劑和走位劑，用體積比為1︰1的稀鹽酸或質量分數為10%的氫氧化鈉溶液調節鍍液的pH值至6.5～7.5，加水至規定的體積，攪拌均勻；

最后得到的鍍液中氯化鎘濃度達到20～40g/L，氯化鈷濃度達到2～15g/L，配位劑濃度達到90～160g/L，氯化鉀濃度達到120～180g/L，光亮劑濃度達到1～3mL/L，輔助劑濃度達到20～40mL/L，走位劑濃度達到5～15mL/L。

3.一種氯化鉀鎘鈷合金鍍液的電鍍工藝，氯化鉀鎘鈷合金鍍液為權利要求1所述的鍍液或權利要求2所述的方法制得的鍍液，其特征在于，包括以下步驟：

（1）待鍍工件前處理；

（2）進行電鍍，電鍍時鍍液pH值為6.5～7.5，鍍槽溫度為20℃～35℃，陽極采用鎘含量≥99.97%的鎘陽極板；

采用掛鍍工藝時，陰極電流密度為0.5～2A/dm²，所述陽極與陰極面積之比為2︰(1～3)；

采用滾鍍工藝時，鍍槽電壓為5～10V，滾桶轉速為4～10r/min；

（3）鉻酸鹽低鉻彩色鈍化：鎘鈷合金鍍層進行“體積分數為1%～1.5%的硝酸出光→水洗→鉻酸鹽低鉻彩色鈍化→水洗→烘干”制備鉻酸鹽低鉻彩色鈍化層。

4.如權利要求3所述的氯化鉀鎘鈷合金鍍液的電鍍工藝，其特征在于：

當航空航天鋼鐵零部件鍍鎘鈷合金時，在步驟（2）和步驟（3）之間增加一道步驟（A）；

（A）除氫：鍍件在200℃下除氫4～20h。

5.如權利要求3所述的氯化鉀鎘鈷合金鍍液的電鍍工藝，其特征在于：

所述鎘鈷合金鍍層中鈷的質量分數為0.1%～1.0%。