铝合金新电镀工艺介绍

2022.01.01

1 前言

      随着科学技巧的敏捷发展,铝合金利用范畴日益扩大,目前已被普遍天时用在飞机、汽车、摩托车、仪器仪表及片子机械产业上。铝合金不仅存在精良的强度及刚性,而且庞杂多少何外形整机的压铸可一次成型,实现了无切削加工,工艺简单,生产效力高。咱们采取铝合金压铸件先镀光亮镍,再镀一层枪黑色的电镀工艺,既节俭本钱,又能获得一种高装潢性名义镀层更有特点,进步产品在国际市场上竞争才干。铝合金电镀与个别电镀工艺有一定差别,因为铝合金是一种比较活泼的金属,还原、置换才干强,给电镀工艺带来不少艰苦,个别都采取浸锌方法来作预处理。最近多少年,国内外电镀科技工作者开发了很多铝合金电镀新工艺,在此基本上,咱们研制了新型铝合金名义前处理液———H·S·F液,铝合金电镀工艺更为简单,镀层结协力大大进步,从而保障铝合金压铸件镀枪黑色电镀品质。
  2 铝合金压铸件前处理
  铝合金压铸件含硅较高,名义常有吝啬孔跟缝隙存在,为了获得高装潢性外观,需机械抛光。因为铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有一定弹性,免得机械抛光时整机边角变形。前处理重要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸H·S·F液等处理。
  2.1 有机溶剂脱脂
  个别采取汽油、三氯乙烯等有机溶剂脱脂,以溶解矿物跟抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦洗。电镀合金棒目的是得到较好的物理性质, 较优的耐腐蚀性. 美观性、磁性等、他能做热处里,他能取代昂贵的金属。
  2.2 碱蚀
  为了除去整机名义略微油脂跟Al2O3薄膜,在弱碱液中进行腐化,以裸露铝合金基体并产生微观毛糙度。铅锡合金板在电解工艺中作为阴极导电体,是不溶性极板,非消耗品。 1、合金成分均匀,无偏析现象。导电能力均匀。 2、可按用户要求(尺寸、形状、铅锡比例)定制,强度高。延长了阳极的使用寿命。 3、结构致密。导电性能特优(节电20-30%)提高了镀层的沉积速度。但溶液碱性不宜太强,同时要严格把持碱蚀液的温度跟碱蚀时光,免得产生过腐化的景象,碱蚀工艺前提如下:
  Na2CO330g/L
  Na3PO430g/L
  增加剂2~4g/L
  OP-10乳化剂0.5~1mL/L
  温度75~85℃
  时光30~60s
  2.3 酸蚀(除灰)
  铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐化时,因为铝的化学溶解跟合金元素Si的不溶解,在整机名义上会残留一层附着的黑色膜,为了彻底除去这层膜,必须在以下混淆酸中处理:
  HNO33份
  HF1份
  水少量
  温度室温
  时光20~40s
  2.4 浸H·S·F液
  H·S·F液是浸锌溶液的改进,是咱们自行研制的专用于铝件名义预处理的溶液,所获得的多元合金层结构周到,结晶细致,孔隙较小,结协力良好,而且浸H·S·F溶液后可能直接光亮镀镍,简化了电镀工序,其工艺标准如下:
  H·S·F稀释液500mL/L
  水余量
  温度15~30℃
  时光30~40s
  3电镀旁边层旁边层个别采取个别光亮镀镍溶液配方及工艺前提:
  硫酸镍(NiSO4·7H2O)250g/L
  氯化镍(NiCl2·6H2O)60g/L
  硼酸(H3BO3)40g/L
  十二烷基硫酸钠0.05~01g/L
  光亮剂恰当
  pH4~45
  温度52~55℃
  阴极电流密度25~4A/dm2
  时光12~15分
  阴极挪动需
  电镀光亮镍时最好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1~2分钟,而后按通例镀镍。
  4 铝合金压铸件电镀枪黑色工艺
  铝合金压铸件毛坯→毛坯考试→机械抛光→汽油或三氯乙烯除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐化→温水荡涤→冷水洗→流水中荡涤→酸蚀→水洗→流水中荡涤→浸H·S·F溶液→水洗→流水荡涤→镀光亮镍(最好带电入槽)→水洗→流水中荡涤→5%H2SO4溶液中活化→水洗→流水中荡涤→镀枪黑色→水洗→流水中荡涤→化学钝化→水洗→流水中荡涤→烘干(5~10分钟)→下夹具→考试→浸漆或喷漆。国内枪黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层,也有锡钴合金镀层。其镀液有3品种型:氟化物型、氰化物型、焦磷酸盐型,从环保保险考虑,咱们抉择焦磷酸盐型枪黑色电镀工艺。
  4.1 镀液配方及工艺前提
  SnCl2·2H2O13~15g/L
  NiCl2·6H2O55~60g/L
  K4P2O7·3H2O230~250g/L
  H·S·F-2增加剂5~15g/L
  氨水或乙二胺5~10mL/L
  pH8~9
  T45~55℃
  t1~3′
  Dk0.5~1.5A/dm2
  阳极镍板
  阴极挪动须要
  4.2 镀液配制
  ①把盘算量的氯化亚锡、氯化镍及焦磷酸钾等分辨用50~60℃热水溶解。铅锡合金板在电解工艺中作为阴极导电体,是不溶性极板,非消耗品。 1、合金成分均匀,无偏析现象。导电能力均匀。 2、可按用户要求(尺寸、形状、铅锡比例)定制,强度高。延长了阳极的使用寿命。 3、结构致密。导电性能特优(节电20-30%)提高了镀层的沉积速度。
  ②把溶解好的锡盐跟镍盐溶液在一直搅拌下缓缓加至焦磷酸钾溶液中,再搅拌15min左右,若有浑浊,还要连续加温搅拌直至全部廓清。
  ③加入盘算量的增加剂,用水溶解时加少量NaOH。
  ④将盘算量氨水加入,加水至所需容积,搅拌均匀。
  ⑤丈量并调剂pH至8~9,加温至45~55℃,边电解边试镀。
  4.3 镀液各成份的作用
  4.3.1 氯化亚锡
  它是供给锡离子的主盐。氯化亚锡的含量增加,锡镍合金镀层中锡的含量增加。氯化亚锡含量在较大范畴内变更对镀层色彩不明显的影响。当氯化亚锡含量过高时,镀层色泽变浅;含量过低时,镀层呈茶色。该镀液不容许加入双氧水等氧化剂,也不容许用空气搅拌,只能采取阴极挪动。
  4.3.2 氯化镍
  它是供给镍离子的主盐。氯化镍含量增加,锡镍合金镀层中镍的含量略有增加。当氯化镍含量过低时,镀层色泽较浅。氯离子有利于镍板阳极活化跟溶解。
  4.3.3 焦磷酸钾
  它是镍离子、锡离子的络合剂。焦磷酸钾除了络合镍、锡外,必须存在一定量的游离焦磷酸钾。焦磷酸钾含量偏低时,镀层毛糙,色泽不均匀。含量偏高时,阴极电流密度降落,沉积速度减慢。
  4.3.4 氨水或乙二胺
  加入氨水可降落镀层的内应力,并使镀层色泽均匀,因为氨水气味重,镀液经加温后,挥发更重大,故采取乙二胺调换。
  4.3.5 增加剂
  H·S·F-2增加剂也称发黑剂,是锡、镍离子的络合剂,是枪黑色电镀不可缺乏的组份。因为发黑剂品种跟含量的不同,可获得浅、中、深铁灰色跟茶色外观。
  5 镀后处理
  铝合金压铸件枪黑色电镀后,必须破即水洗,并钝化、烘干。钝化能进步镀层抗蚀才干,在烘箱中烘干的进程就是镀层坚膜的进程,此工序是不可缺乏的。
  5.1 化学钝化
  铬酐40~60g/L
  醋酸1~2mL/L
  温度:室温
  时光30~60s
  5.2 坚膜
  老化镀层,改良进步镀层的耐蚀性。镀层钝化后,经水洗,放入烘箱内在100℃中烘干15~20分钟即可。
  5.3 涂漆
  涂漆的目标,是延长枪黑色镀层的利用寿命。依据产品德量品位高低而定。一些低品位的产品浸油进步防蚀机能,产品德量请求高的,必须进行喷漆处理。
 
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