[發明專利]一種AlSiMg系合金釬料表面電鍍鎳方法

在審

• 申請號: 202210126924.0
• 申請日: 2022-02-11
• 公開（公告）號: CN114517311A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 孟晉;孟祥家;黃杰;徐雪璐;孔茁銘;孟甜甜;江雙雙;張誠芋;周玉婉;陳治
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: C25D3/12
• 分類號: C25D3/12;C25D5/34;C25D7/00;B23K3/08;B23K1/20;B23K1/008
• 代理公司: 北京京華知聯專利代理事務所(普通合伙) 11991
• 代理人: 耿浩

本發明涉及一種AlSiMg系合金釬料表面電鍍鎳方法，包括步驟如下：切割：將AlSiMg合金切割成粘接片并用去離子水清洗表面的碎屑；清洗：將粘接片浸泡在鋁合金清洗液內做清洗后取出，然后將粘接片用去離子水進行清洗；電鍍：配制電鍍液，將粘接片放入電鍍液中進行電鍍，電鍍后將粘接片從電鍍液中取出并用去離子水進行清洗；清洗后即可得到表面鍍鎳的AlSiMg粘接片；釬焊：將表面鍍鎳的AlSiMg粘接片放在鋁合金零部件進行施焊的部位，并夾緊使其固定，進行釬焊。本發明一定程度上解決了現有的鋁合金焊接時易產生缺陷，應用范圍較窄的問題。

技術領域

本發明屬于鋁合金材料技術領域，涉及一種AlSiMg系合金釬料表面電鍍鎳方法。

背景技術

在國標《鋁基釬料(GB/T13815-2008)》中針對“火焰釬焊”、“爐中釬焊”、“鹽浴釬焊”和“真空釬焊”等硬釬焊工藝方法將釬料分為四類，即“鋁硅”、“鋁硅銅”、“鋁硅鎂”和“鋁硅鋅”。出于對不同焊接條件與服役條件的考量，所選的釬料組分也各有差異。AlSiMg系釬料可以應用于施焊溫度較低的條件下進行焊接。但由于Mg元素與氧氣的親和力過高，導致焊縫易產生氣孔，并且焊接接頭區域也易發生脆斷。脆斷的原因是Mg元素在焊接時易形成AlMg金屬間化合物(Al₃Mg₂、Al₁₂Mg₁₇)，這種硬脆相對焊接接頭區域有著極其不利的影響。因此在不改變AlSiMg系釬料的組分，使其具備低熔點釬焊的同時如何增加抗氧化性能、增強焊接接頭強度成為了AlSiMg系釬料擴大應用市場、替代原有釬料的瓶頸。而電鍍手段因操作簡單、高效便捷且鍍覆后可以有效阻礙釬料表層與氧氣的直接接觸，使得電鍍方法成為了當下人們的研究方向之一。

發明內容

發明目的

為了解決上述現有技術存在的問題，本發明提供一種AlSiMg系合金釬料表面電鍍鎳方法，鍍覆后的鎳層有效阻擋了鋁合金材料與氧氣的接觸，并且Ni與Al在焊接過程中易形成AlNi金屬間化合物，相對于AlMg金屬間化合物(Al₃Mg₂、Al₁₂Mg₁₇)比較，AlNi相(AlNi₃、AlNi、Al₄Ni₃)對鋁合金焊接接頭的弱化效果更低。鍍鎳后的鋁合金焊后接頭強度更高。

技術方案

AlSiMg系合金釬料表面電鍍鎳方法，包括步驟如下：

步驟一、切割：將AlSiMg合金切割成粘接片并用去離子水清洗表面的碎屑；

步驟二、清洗：將粘接片浸泡在鋁合金清洗液內做清洗后取出，然后將粘接片用去離子水進行清洗；

步驟三、電鍍：配制電鍍液，電鍍液是六水合硫酸鎳+氯化銨+硼酸+十二烷基硫酸鈉組成的水溶液，將電鍍液加熱至50～60℃，然后將粘接片放入電鍍液中進行電鍍，在粘接片表面電鍍上厚度為0.7～1.3μm的鍍鎳層，電鍍后將粘接片從電鍍液中取出并用去離子水進行清洗；清洗后即可得到表面鍍鎳的AlSiMg粘接片；

步驟四、釬焊：將表面鍍鎳的AlSiMg粘接片放在鋁合金零部件進行施焊的部位，并夾緊使其固定，進行釬焊。

進一步的，所述粘接片長度與寬度均小于等于8cm、厚度小于等于2cm。

進一步的，所述步驟二中，鋁合金清洗液的體積配比為三聚磷酸鈉2％，五水偏硅硅酸鈉1％，脂肪酸甲酯乙氧基化物4％，壬基酚TX-106％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5％，脂肪醇乙氧基化磷酸酯2％，去離子水80％；清洗的時間為25s～35s；粘接片與鋁合金清洗液體積比為10cm³:(6～8)ml。