[發明專利]一種電磁純鐵化學鍍鎳磷合金工藝

有效

• 申請號: 202010689924.2
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN112030147B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 張國全;張建;王建
• 申請（專利權）人: 沈陽航天新光集團有限公司
• 主分類號: C23C18/36
• 分類號: C23C18/36;C23C18/18
• 代理公司: 大連萬友專利代理有限公司 21219
• 代理人: 于秀君

本發明涉及一種電磁純鐵化學鍍鎳磷合金工藝，針對電磁純鐵化學鍍鎳磷合金鍍層與基底金屬結合不牢，鍍層起皮，易產生銹點或銹斑等問題，在化學鍍鎳磷合金之前對電磁純鐵增加了化學氧化處理，化學氧化處理之后再用稀鹽酸去除化學氧化膜層，通過提高電磁純鐵表面活化程度，同時增加電磁純鐵的表面粗糙度，進而增加鍍覆層結合強度。另一方面，為了提高電磁純鐵化學鍍鎳磷合金鍍覆層的防腐蝕能力，在化學鍍鎳磷合金后，不進行冷水沖洗，防止因冷熱變化劇烈影響鍍覆層致密度，直接進行熱水沖洗。此外，經無油壓縮空氣吹干后，將電磁純鐵放入烘干箱內進行烘干，增加電磁純鐵化學鍍鎳磷合金的結合強度，并提高鍍覆層的致密度，進而提高電磁純鐵的防腐蝕能力。

技術領域

本發明屬于航天用電磁純鐵表面化學鍍鎳磷合金制造技術領域，特別涉及一種電磁純鐵化學鍍鎳磷合金工藝。

背景技術

電磁純鐵是一種含鐵量在99.5％以上的優質鋼，是一種低碳、低硫、低磷鐵材料。電磁純鐵作為一種廣泛使用的軟磁材料，它的磁感應強度較高，很適合制作在強磁場中工作的磁性零件。在航天和航空領域，電磁純鐵是一種很重要的金屬材料。但是，電磁純鐵材料裸露在空氣中表面容易氧化，一般機械加工生產出來的電磁純鐵表面有油污及氧化物，不能直接用于航天和航空產品裝備上，必須經過一定的表面處理，以獲得抗蝕性或可焊性。以往的電磁純鐵鍍鎳磷合金層主要存在鍍層與基底金屬結合不牢，鍍層起皮，易產生銹點或銹斑等問題，因而限制了電磁純鐵化學鍍鎳磷合金的推廣和應用。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種電磁純鐵化學鍍鎳磷合金工藝，解決了鍍層與基底金屬結合不牢，鍍層起皮，易產生銹點或銹斑等問題。

本發明采用的技術方案是：提供了一種電磁純鐵化學鍍鎳磷合金工藝，為了提高化學鍍鎳磷合金鍍覆層的結合強度，在化學鍍鎳磷合金之前對電磁純鐵增加了化學氧化處理，化學氧化處理之后再用稀鹽酸去除化學氧化膜層，經此處理之后不僅可以進一步活化電磁純鐵表面，還可以增加電磁純鐵的表面粗糙度，起到增加鍍覆層結合強度的作用。

另一方面，為了提高電磁純鐵化學鍍鎳磷合金鍍覆層的防腐蝕能力，在化學鍍鎳磷合金后，不進行冷水沖洗，防止因冷熱變化劇烈影響鍍覆層的致密度，直接進行熱水沖洗，進而提高電磁純鐵的防腐蝕能力。此外，經無油壓縮空氣吹干后，將電磁純鐵放入烘干箱內在90～100℃條件下保溫15～25min，再升高至190～220℃條件下保溫2～3h，可以進一步增加電磁純鐵化學鍍鎳磷合金的結合強度，并提高鍍覆層的致密度，提高電磁純鐵的防腐蝕能力。

具體包括以下步驟：

步驟1、除油，將電磁純鐵放在NaOH 20～50g/L、Na₂CO₃ 30～50g/L、Na₃PO₄ 20～30g/L、Na₂SiO₃ 3～5g/L，余量為水的混合液中進行除油，溫度為60～90℃，時間為5～15min；

步驟2、熱水洗，用溫度為70～90℃的熱水清洗；

步驟3、冷水洗，達到水膜連續時間30s不斷裂；

步驟4、弱腐蝕，用含HCl 50～100g/L水溶液，室溫條件下腐蝕3～5s；

步驟5、冷水洗，用冷水清洗干凈；

步驟6、熱水洗，用溫度為70～90℃的熱水清洗；

步驟7、化學氧化，將電磁純鐵放在NaOH 550～650g/L，NaNO₂ 180～250g/L，余量為水的混合液中進行氧化，溫度為135～145℃，時間為20～30min；

步驟8、熱水洗，用溫度為70～90℃的熱水清洗；

步驟9、冷水洗，用冷水清洗干凈；