[發明專利]一種鉬銅合金表面電鍍的方法

有效

• 申請號: 202011156483.6
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112376098B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 許建偉
• 申請（專利權）人: 江蘇源泉智能裝備科技有限公司
• 主分類號: C25D5/38
• 分類號: C25D5/38;C25D5/12;C23C28/02;C23G1/20;C23G1/10;C23C18/36;C25D3/12;C25D3/48
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 邢賢冬;徐冬濤

本發明公開了一種鉬銅合金表面電鍍的方法，包括除油、酸洗、活化、鍍特殊鎳、酸性化學鎳、后續電鍍。本發明通過除油工序完全去除鉬銅合金表面的油污，通過酸洗和活化工序完全去除鉬銅合金表面的氧化膜，在去除鉬的氧化膜的同時，又避免了銅的過腐蝕；通過鍍特殊鎳工序先在鉬銅合金表面電鍍一層極薄的、結合力良好的完整鎳層，然后通過酸性化學鍍鎳工序以增加鎳層厚度，阻止鉬銅材料的原子擴散，保證后續鍍金、鍍銀的結合力；鉬銅合金經鍍金或鍍銀后，結合力能滿足要求，鍍金層或鍍銀層無起泡或剝離現象，解決了鉬銅合金上難鍍金屬層的難題。本發明方法不僅適用于形狀簡單、體積較大的零件，同樣適用于形狀復雜、體積較小的零件。

技術領域

本發明屬于表面處理領域，涉及一種鉬銅合金表面電鍍的方法，通過該方法能在鉬銅合金表面獲得結合力良好的鍍層。

背景技術

鉬銅合金是一種粉末冶金材料，具有高導電、高導熱、膨脹系數小、耐腐蝕性好、無磁性及加工性能好等優良性能。尤其可貴的是，鉬銅材料的熱膨脹系數及導熱、導電性能可以通過調整材料的成分而加以設計，因此給該材料的應用帶來了極大的方便。鉬銅合金廣泛應用于冶金、機械、石油化工、國防、航空航天、電子等領域，特別在微電子和功率電子器件中，作為微波器件或集成電路的封裝，起到支承和散熱的作用，廣泛應用于軍工微電子領域。用于功能材料的鉬銅合金在實際使用中，往往要對其進行如電鍍、涂覆涂層等表面處理，以滿足表面一些特定的功能需求，如高溫釬焊、減少接觸電阻等。由于鉬銅合金表面極易被氧化形成復雜的氧化膜，而該氧化膜層化學性質很穩定，表面浸潤性差，對其進行表面處理存在較大的困難。為了防止鉬銅合金表面形成氧化膜，通常在鉬銅合金表面進行一系列處理，再進行鍍金、鍍銀處理。

現有的電鍍方法為：除油→噴砂(在0.4～0.6MPa壓力下，用100目棕剛玉進行均勻噴砂)→陽極浸蝕(硫酸(98％)：80～150ml/L，陽極電流密度：3～5A/dm²，時間：1～3min)→酸洗→活化→鍍鉻(鉻酐：110～150g/L、硫酸(98％)：1～1.5g/L溫度：50～55℃，電流密度：15～25A/dm²，時間：2～5min)、沖擊鍍鎳(氯化鎳：220～260g/L、鹽酸(36％)：100～120g/L、溫度：20～30℃、電流密度：5～10A/dm²，時間：2～5min)→真空熱處理(在真空環境下，溫度為900～980℃，加熱處理20～30min)→除油→活化→沖擊鍍鎳→化學鍍鎳(光亮鍍鎳)→根據產品要求進行后續電鍍(鍍金或鍍銀)。通過除油、噴砂、陽極浸蝕酸洗和活化步驟可以完全去除鉬銅合金表面的氧化膜，通過鍍鉻、沖擊鍍鎳先在鉬銅合金表面電鍍一薄層鎳，然后進行真空熱處理，使鍍鎳層與基材形成結合力良好的擴散層，然后對其進行活化、鍍鎳，可以繼續電鍍需要的鍍層。按GJB1290515290《金和金合金電鍍層結合強度試驗方法》中膠帶試驗和熱震試驗法，分別測試鍍層的結合力，合格率僅為70～80％。

現有鉬銅合金的電鍍工藝主要存在以下問題：1.鉬銅合金表面易形成氧化膜且很難去除，電鍍前不能對基材進行有效活化，從而影響鍍層的結合力；2.現有的氧化膜去除方法主要有噴砂法、陽極浸蝕法和鉻酸處理法等，但噴砂法僅適用于形狀簡單、體積較大的零件，對于形狀復雜、體積較小的零件不適用；陽極浸蝕法在處理鉬銅合金時容易造成銅的過腐蝕；鉻酸處理法需要使用高含量的鉻酸，工藝流程繁瑣，容易造成環境污染和人身傷害，且成品率較低。鉬銅合金是一種粉末冶金材料，而不是真正意義的合金，而且鉬和銅的化學性質差別很大，要找到一種可靠的氧化膜去除工藝，在去除鉬的氧化膜的同時，又不能導致銅的過腐蝕。長期的工藝實踐證明，在鉬銅合金基材上直接鍍金、鍍銀，是不能得到結合力良好的鍍層。

發明內容

本發明的目的是針對現有鉬銅合金表面電鍍方法存在的上述不足，提供一種新的鉬銅合金表面電鍍的方法，通過該方法，能在鉬銅合金表面獲得結合力良好的鍍層。

本發明目的通過下述技術方案來實現：

一種鉬銅合金表面電鍍的方法，包括除油、酸洗、活化、鍍特殊鎳、酸性化學鎳、后續電鍍；具體包括以下步驟：