专利名称：一种防护装饰性镀层的电镀工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电镀工艺，具体说是一种防护装饰性镀层的电镀工艺。
目前，防护装饰性镀层使用量很大，一般是多层的，现有多层镍-微孔铬电镀、铜锡合金-镍-铬多层电镀，铜-镍-铬多层电镀采用最多的是铜-镍-铬多层电镀，这种体系的电镀首先采用氰化物镀铜或酸性光亮镀铜得到底层铜，经酸性活化后再镀中间层光亮镍，最后用H2SO4活化镀表层光亮铬。采用氰化物镀铜环境污染严重，治理费用大，而且镀液不稳定;中间层光亮镍价格贵、成本高。
本发明的目的就是为了克服上述电镀工艺的不足，提供一种成本低、亮度高、环境污染小，镀液易处理的防护装饰性镀层的电镀工艺。
为达到上述目的，一种防护装饰性镀层的电镀工艺，其采用酸性光亮镀铜镀底层铜，底层铜除膜活化后，再镀中间层，中间层活化后镀表层铬，其特征在于A 底层铜除膜活化采用碱性化学除膜，在室温下，将镀件在15～20g/l的氢氧化钠液中浸渍1～2分钟;
B 中间层采用光亮镍铁合金，其电镀液成份及工艺规范是硫酸镍(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化钠(NaCl) 25～30g/l
硼酸(H3BO3) 40～45g/l柠檬酸钠(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亚铁(FeSO4) 12～20g/l苯亚磺酸钠(C6H5SO3Na) 0.5～1g/l十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮剂 4～6ml/lPH 3.0～3.5温度 55～65℃电流密度 4～8A/dm2时间 1～2分钟极板面积比 阴∶阳＝1∶2C、中间层的活化采用淡铬活化，即用15～20g/l的三氧化二铬溶液浸渍镀件2～3分钟。
下面详细进行描述本发明以钢铁制品件为基体，按下列工艺进行预处理和分层电镀。
首先除去镀件基体的油污，采用电解去油方法，而后用工业盐酸清除基体表面的锈斑或氧化皮，清水洗干净后进行预镀，以保证底层光亮铜与基体有较好的结合力，预镀可以预镀镍，其电解液成份及工艺规范如下硫酸镍(NiSO4·7H2O) 100～200g/l
氯化钠(NaCl) 7～9g/l硼酸(H3BO3) 30～40g/l硫酸钠(Na2SO4) 40～60g/l十二烷基硫酸钠(C12H25SO4·Na) 0.01～0.02g/lPH值 5～5.6温度 30～50℃电流密度 0.8～1.5A/dm2时间 1.5～2分钟预镀后，将镀件在15～20g/l的硫酸溶液中浸渍1分钟，进行表面活化，而后镀底层光亮铜。本发明采用酸性光亮镀铜工艺，其电液成份及主要工艺规范如下硫酸铜(CuSO4·5H2O) 140～160g/l硫酸(H2SO498%) 30～50g/l光亮剂A 3～5g/l光亮剂B 0.5～1g/l氯离子(Cl-) 0.2～0.8g/l电流密度 1～3A/dm2温度 10～40℃时间 15～18分钟采用酸性光亮镀铜克服了传统的氰化物镀铜工艺的不足，环境污染小，镀液易处理，易维护。由于镀液中使用了表面活性剂，其在镀得的铜层上形成了吸附膜，它会影响底层与中间层的结合强度。本发明采用化学除膜法除去底层铜表面上的膜，在室温下将镀件在15～20g/l的氢氯化钠中浸渍1～2分钟除膜活化，而后进行中间层的电镀，本发明以镍铁合金为中间层，用其替代单纯的镍层，大大降低了成本。电镀镍铁合金的电解液成份及工艺规范如下硫酸镍(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化钠(NaCl) 25～30g/l硼酸(H3BO3) 40～45g/l柠檬酸钠(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亚铁(FeSO4) 12～20g/l苯亚磺酸钠(C6H5SO3Na) 0.5～1g/l十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮剂 4～6ml/lPH 3.0～3.5温度 55～65℃电流密度 4～8A/dm2时间 1～2分钟极板面积比 阴∶阳＝1∶2上述电解液中硫酸镍和硫酸亚铁是主盐，氯化钠起阳极活化的作用，硼酸和柠檬酸钠起缓冲剂的作用，调整PH值，苯亚磺酸钠和糖精是初级光亮剂，791A光亮剂是次级光亮剂，十二烷基硫酸钠是润湿剂。所用阳极材料是纯度为99.99%的电解镍和纯度99.9%的工业级纯铁。本发明镍铁合金镀层表面存在有表面活性剂，镀铬前必需除去，否则会影响镍铁层与表层的结合强度。本发明采用淡铬活化的方法活化镍铁合金表面，即将镀件在15～20g/l的三氧化二铬溶液中浸渍2～3分钟，洗净后再镀表层装饰铬。镀铬的电解液成份及工艺规范如下铬酐(CrO3) 250～300g/l硫酸(H2SO4) 2.5～3g/l三价铬(Cr3+) 1～3g/l温度 54～57℃电流密度 20～25A/dm2时间 2～5分钟阳极材料用含锑30%的铅板。
按以上的工艺电镀可镀得12～15μm的底层光亮铜，10～14μm的中间层镍铁合金和0.5μm的表层装饰铬，层与层之间结合力良好，无起泡，起皮，剥落现象。
本发明提出了一种防护装饰性新镀层铜/镍铁/铬及电镀工艺。采用酸性光亮镀铜，电解液无毒，环境污染小，废水易处理，中间层用镍铁合金取代了纯镍，节省了贵重金属镍，降低了工艺成本。
实施例一种防护装饰性镀层的电镀工艺，其采用酸性光亮镀铜镀底层铜，底层铜除膜活化后，再镀中间层，中间层活化后镀表层铬。
电镀前进行镀前处理和预镀，首先除去基体表面油污，锈或氧化皮等，而后预镀镍，用硫酸活化后开始镀光亮铜。本工艺采用酸性光亮镀铜，其电解液成份及工艺条件是硫酸铜(CuSO4·5H2O) 150g/l硫酸(H2SO4) 35g/l光亮剂A 3g/l光亮剂B 0.7g/l氯化钠(NaCl) 0.5g/l电流密度 1.5A/dm2温度 30℃时间 16分钟镀铜后，用18g/l的NaOH溶液浸渍镀件1.5分钟，除膜活化，接着镀中间层镍铁合金，其电解液成份及工艺条件是硫酸镍(NiSO4·7H2O) 200g/l氯化钠(NaCl) 25g/l硼酸(H3BO3) 42g/l柠檬酸钠(Na3C6H5O2) 18g/l硫酸亚铁(FeSO4) 17g/l苯亚磺酸钠(C6H5SO3Na) 0.88g/l十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na) 0.06g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2.5g/l791A光亮剂 5ml/lPH 3.2
温度 55℃电流密度 6A/dm2时间 2分钟极板面积比 阴∶阳＝1∶2镀铬前将镀件浸渍在18g/l的三氯化二铬溶液中2分钟，活化镍铁合金中间层，而后镀铬，其电解液成份及工艺条件为铬酐(CrO3) 250g/l硫酸(H2SO4) 2.7g/l三价铬(Cr3+) 2g/l温度 55℃电流密度 20A/dm2时间 3分钟按以上步骤及工艺电镀就可得到良好的防护装饰镀层铜/镍铁/铬。
本工艺环境污染小，电解液易维护，节省了大量的金属镍，降低了成本。
权利要求
1.一种防护装饰性镀层的电镀工艺，其采用酸性光亮镀铜镀底层铜，底层铜除膜活化后，再镀中间层，中间层活化后镀表层铬，其特征在于A、底层铜除膜活化采用碱性化学除膜，在室温下，将镀件在15～20g/1的氢氧化钠液中浸渍1～2分钟；B、中间层采用光亮镍铁合金，其电镀液成份及工艺规范是硫酸镍(NiSO4·7H2O) 180～220g/l氯化钠(NaCl) 25～30g/l硼酸(H3BO3) 40～45g/l柠檬酸钠(Na3C6H5O2) 15～20g/l硫酸亚铁(FeSO4) 12～20g/l苯亚磺酸钠(C6H5SO3Na)0.5～1g/l十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na) 0.05～0.1g/l糖精(C6H4COSO2IOH) 2～3g/l791A光亮剂 4～6ml/lPH 3.0～3.5温度 55～65℃电流密度 4～8A/dm2时间 1～2分钟极板面积比 阴∶阳=1∶2C、中间层的活化采用淡铬活化，即用15～20g/l的三氧化二铬溶液浸渍镀件2～3分钟。
全文摘要
本发明涉及一种防护装饰镀层的电镀工艺，其采用酸性光亮镀铜镀底层铜，光亮铬为表层，其特点是光亮镍铁合金做中间层，镀镍铁合金前光亮铜层用碱性溶液除膜活化，镀铬前淡铬活化镍铁合金镀层。其工艺稳定，光亮度好，镀液无毒，易维护，层与层之间结合力好，用镍铁合金替代价格昂贵的金属镍，成本大大降低。本发明可用于防护装饰性镀层的电镀。
文档编号C25D5/12GK1058430SQ90105339
公开日1992年2月5日 申请日期1990年7月14日 优先权日1990年7月14日
发明者许兆增, 刘范昌, 杨中禄, 高树森, 李吕强, 王宝山 申请人:山东省文登市五金建材加工厂