[發明專利]一種鋁合金金屬鍍件

有效

• 申請號: 202110364127.1
• 申請日: 2021-04-03
• 公開（公告）號: CN113122846B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 鄭小青
• 申請（專利權）人: 昆山陸新新材料科技有限公司
• 主分類號: C23C28/02
• 分類號: C23C28/02;C23C18/16;C23C18/32;C25D3/38;C25D11/04;H05K3/42
• 代理公司: 深圳市蘭鋒盛世知識產權代理有限公司 44504
• 代理人: 羅炳鋒

一種鋁合金金屬鍍件，所述金屬鍍件以經過除去陽極氧化膜處理的鋁或鋁合金為基底，以化學鍍鎳磷層為中間層、以電鍍銅層為表層，所述鎳磷中間層的厚度為7?12μm，所述電鍍銅表層的厚度為14?24μm，在所述基底與化學鍍鎳磷層之間有銅顆粒和具有催化化學鍍鎳活性的鎳催化顆粒。

技術領域

本發明涉及一種鋁合金金屬鍍件，特別是涉及在鋁合金表面化學鍍鎳磷和電鍍銅。

背景技術

隨著電子信息技術的飛速發展，印制電路板（PCB）行業發展迅猛。電鍍銅是PCB板制造過程中的一個重要工序。印制電路板電鍍銅的目的是把雙面板或多層板的通孔或盲孔在孔金屬化電鍍的基礎上，進一步電鍍加厚，實現層間可靠的互連。

金屬基覆銅板按照使用不同金屬材料劃分，其種類主要有三類：銅基覆銅板、鐵基覆銅板、鋁基覆銅板，其中鋁合金的密度低，耐腐蝕性能好，抗疲勞性能較高，比強度和比剛度都比較大，與結構鋼甚至超高強度鋼相當，在手機組件的制備中得到廣泛應用，以減輕手機結構重量。但是鋁合金的硬度低，耐磨性較差，而經過化學鍍鎳后可大大提高表面硬度、耐磨性。鋁合金上鍍覆比鋼鐵和銅等金屬材料上鍍覆要困難和復雜得多，由于其性質活潑，表面在空氣中極易與氧發生反應生成一層氧化膜，這層氧化膜的存在妨礙了鋁合金進一步的表面處理；同時鋁的電極電位很負，浸入鍍液時能與多種金屬離子進行置換反應，在鋁上生成接觸鍍層，使鍍層與鋁基體的結合強度降低。

為了改善上述技術問題，現有技術，如CN108265281A長春通行智能科技有限公司提供了一種鋁合金復合材料的制備方法，包括：將鋁合金依次進行堿洗、酸洗、酸浸蝕、第一次浸鋅、退鋅，第二次浸鋅、化學鍍銅和化學鍍鎳磷合金，得到鋁合金復合材料。本發明提供的鋁合金復合材料的制備方法能夠較好的在鋁合金表面鍍鎳磷合金，得到的鋁合金鍍層表面光亮、均勻連續、無起皮、脫落、局部粗糙現象。另外，本發明提供的鋁合金復合材料中含有銅層，使這種鋁合金復合材料具有良好的耐腐蝕性。CN104213168A一種筆記本電腦外殼用鎂合金表面電鍍鎳工藝，其特征在于，所述工藝包括如下步驟：堿洗→酸洗→活化→浸鋅→無氰電鍍銅→電鍍鎳，本發明通過對浸鋅、無氰電鍍銅和電鍍鎳的鍍液的選擇以及含量的調整，使得鍍液性能穩定，最終制備的鍍鉻層結合力強。整個鍍覆過程不采用氰化物，并且選用的氟化物用量比現有技術少，該鍍覆工藝綠色環保。即通過浸鋅，使得鋁材和鋅發生置換反應，然后在其表面上電鍍鋅。

目前比較成熟的鋁合金表面化學鍍鎳工藝是浸鋅法，即通過浸鋅后再化學鍍鎳的工藝。浸鋅法在鋁表面形成過渡鋅層，可以防止鋁表面再次生成氧化膜，并且可以阻擋與鍍鎳液接觸，提高鍍層結合力。然而，浸鋅法存在工藝復雜、浸鋅液處理困難等缺點，而且浸鋅層在化學鍍鎳液中與鎳離子發生置換反應，產生的鋅離子毒化鍍液，縮短鍍液的使用壽命。鎳預鍍法其工藝簡單，可以克服浸鋅法帶來的那些缺點，但是其需嚴格控制絡合劑與鎳離子的摩爾比、鍍液pH值等關鍵工藝條件，才可以獲得優良的施鍍效果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種高結合力，耐腐蝕性強的鋁合金鍍件，所述鍍件的制備方法操作簡單，并能提高鋁合金制品的物化品質。

一種鋁合金金屬鍍件，所述金屬鍍件以經過除去陽極氧化膜處理的鋁或鋁合金為基底，以化學鍍鎳磷層為中間層、以電鍍銅層為表層，所述鎳磷中間層的厚度為7-12μm，所述電鍍銅表層的厚度為14-24μm，在所述基底與化學鍍鎳磷層之間有銅顆粒和具有催化化學鍍鎳活性的鎳催化顆粒。

在一些實施例中，所述除去陽極氧化膜處理的鋁或鋁合金的溶液為6wt.%的H₃PO₄與1.8wt.%的H₂CrO₄的混合液。

在一些實施例中，所述陽極氧化膜通過陽極氧化處理獲得，所述陽極氧化電解液為0.4-0.45M的硫酸溶液，溶劑為體積比2：（3-4）的去離子水和乙二醇，陽極氧化的電壓20V，時間為30-40min。