专利名称：镍磷合金镀液及其镀覆方法
技术领域：
本发明涉及一种镀液及其镀覆方法，特别涉及一种金属或非金属表面施镀的处理，属金属材料的表面改性和表面强化技术领域。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种镍磷合金镀液，基本上由下述重量百分比的物质组成镍盐0.5～6％，次磷酸钠0.5～4％，络合剂0.5～6％，水87～92％，其它为稳定剂；pH值为5～7。
所述组合物中还含有辅助络合剂，其含量占总重量百分比的0.5～6％；所述辅助络合剂为铵盐，最佳选用硫酸铵。
所述镍盐为氯化镍或硫酸镍中的一种。
所述络合剂采用柠檬酸或柠檬酸盐。
所述稳定剂为铵盐或醋酸盐或它们的组合物，所述铵盐采用硫酸铵，所述醋酸盐采用醋酸钠。
为实现上述目的，本发明还提供了一种使用所述的镍磷合金镀液镀覆的方法，其特征在于包括以下工艺步骤(1)将被镀件置于超声波容器内，超声作用2-4分钟，所述被镀件表面除锈除油处理后，用纯净水清洗镀件；(2)将所述镀件浸入弱酸中进行酸蚀，对镀件表面进行活化处理，用纯净水二次清洗镀件；(3)将步骤(2)所述镀件浸入镀槽，在45-95℃温度下，镀覆0.5～6小时，在镀件表面形成镀层；用纯净水再次清洗镀件；(4)将步骤(3)所述镀件置于90-180℃的高温油槽内烘干。
所述步骤(2)中的弱酸选用醋酸、磷酸或草酸中的一种。
所述高温油槽内放置的油为食用油。
由于采用了上述镍磷合金镀液及其镀覆方法，本发明具有以下优点；本发明的镍磷合金镀液是一种呈弱酸性的、PH值在5.0-7.0之间的化学镀液，在施镀过程中，温度控制在45-95℃之间，除有少量H2气之外，无任何有毒、有害废气排出，而且所处理的物体表面如自来水管等完全符合世界卫生组织(WHO)的《饮用水质准则》，欧盟(EC)的《饮用水水质指令》，及美国环保局(USEPA)的《国家饮用水水质标准》，相对于镀锌、镀铬等镀液，具有安全、无毒等特点，其耐腐蚀性可与不锈钢等材料媲美，许多特性甚至优于不锈钢材料；用本发明的镀液施镀过程中无有毒、有害气体排放，无有毒、有害废水排出，不会对操作人员造成人身伤害，不会产生环境污染，所镀物件，如金属自来水管具有相当高的耐磨耐腐蚀性及耐高温等性能。
其成份比例(重量百分比)如下镍盐4％、次亚磷酸钠4％、柠檬酸钠3％、醋酸钠2％、硫酸铵3％，其余为水84％。
采用上述镍磷合金镀液的镀覆方法，其操作步骤如下(1)将镀件置于超声波容器内，超声波作用2分钟，将其镀件进行表面处理，除锈除油；用纯净水清洗镀件；(2)将镀件浸入醋酸中进行酸蚀，对其镀件表面进行活化处理；再次用纯净水清洗镀件；(3)将经上述步骤的镀件浸入镀槽，在45℃温度下，经过6小时镀覆后，其镀件表面形成镀膜；第三次用纯净水清洗镀件；(4)将上述表面形成镀膜的镀件置于120℃的高温油槽内烘干，油槽内置放的油为食用油。
实施例二一种镍磷合金镀液，它由镍盐、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、醋酸钠、氯化铵及柠檬酸等物质组成，其中硫酸镍或镍盐作氧化剂；次亚磷酸钠作为还原剂；柠檬酸钠作为络合剂；硫酸铵作为辅助络合剂或稳定剂；其它物质为稳定剂。
上述镀液的成份比例(重量百分比)如下镍盐6％、次亚磷酸钠2％、柠檬酸钠2％、醋酸钠2％、柠檬酸4％，其余为水84％。
采用上述镍磷合金镀液的镀覆方法，其操作步骤如下(1)将镀件放入超声波容器内，经过超声波作用4分钟，将其镀件进行表面处理，除锈除油；用纯净水清洗镀件；(2)将上述镀件浸入草酸中进行酸蚀，对其镀件表面进行活化处理；再用纯净水清洗镀件；(3)将上述镀件浸入镀槽，在90℃温度下，经过0.5小时镀覆后，其镀件表面形成镀层；第三次用纯净水清洗镀件；(4)将上述的镀件置于180℃的高温油槽内烘干，其油槽内置放的油为食用油。
实施例三一种镍磷合金镀液，它由镍盐、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、醋酸钠、氯化铵及柠檬酸等物质组成，其中硫酸镍或镍盐作氧化剂；次亚磷酸钠作为还原剂；柠檬酸钠作为络合剂；硫酸铵作为辅助络合剂或稳定剂；其它物质为稳定剂。
上述镀液的成份比例(重量百分比)如下镍盐2％、次亚磷酸钠3％、柠檬酸钠2％、醋酸钠2％、硫酸铵2％，其余为水89％。
采用上述镍磷合金镀液的镀覆方法，其操作步骤如下(1)将镀件放入超声波容器内，超声波作用3分钟，将其镀件进行表面处理，除锈除油；用纯净水清洗镀件；(2)将上述镀件浸入磷酸中进行酸蚀，对其镀件表面进行活化处理；再次用纯净水清洗镀件；(3)将上述镀件浸入70℃的镀槽内，经过4小时镀覆，其镀件表面形成镀液层；第三次用纯净水清洗镀件；
(4)将上述镀件置于165℃的高温油槽内烘干，其油槽内置放的油为食用油。
采用本发明加工的镀件，其镀覆的表层具有良好的耐久性能，经试验证明该镀液耐久性可达50年；由于本发明还具有良好的耐腐蚀性能，抗硫酸盐性能强，特别适于海水中应用，对海水中主要成份硫酸钠与硫酸盐不发生反应，目前已成功用于上海浦东开发区深水港的建设中。内蒙新建的亚州最大的水力发电厂也正在使用。
权利要求
1.一种镍磷合金镀液，基本上由下述重量百分比的物质组成镍盐0.5～6％，次磷酸钠0.5～4％，络合剂0.5～6％，水87～92％，其它为稳定剂；pH值为5～7。
2.根据权利要求1所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述组合物中还含有辅助络合剂，其含量占总重量百分比的0.5～6％。
3.根据权利要求2所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述辅助络合剂为铵盐。
4.根据权利要求1所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述镍盐为氯化镍或硫酸镍中的一种。
5.根据权利要求1所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述络合剂为柠檬酸及其盐。
6.根据权利要求1所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述稳定剂为铵盐或醋酸盐或它们的组合物。
7.根据权利要求3或6所述的镍磷合金镀液，其特征在于所述铵盐为硫酸铵。
8.一种使用权利要求1所述的镍磷合金镀液镀覆的方法，其特征在于包括下述的工艺步骤(1)将被镀件置于超声波容器内，超声作用2-4分钟，将镀件表面除锈除油处理后，用纯净水清洗镀件；(2)将镀件浸入弱酸中进行酸蚀，对镀件表面进行活化处理，用纯净水二次清洗镀件；(3)将镀件浸入镀槽，在45-95℃温度下，镀覆0.5～6小时，在镀件表面形成镀层；用纯净水再次清洗镀件；(4)置于90-180℃的高温油槽的油内烘干。
9.根据权利要求8所述的镀覆方法，其特征在于所述步骤(2)中所述弱酸为醋酸、磷酸或草酸中的一种。
10.根据权利要求8所述的镀覆方法，其特征在于所述高温油槽内放置的油为食用油。
全文摘要
本发明公开了一种镍磷合金镀液及其镀覆方法，其目的在于提供一种无毒、无腐蚀性的镍磷合金镀液，基本由下述重量百分比的物质组成镍盐0.5～6％，次磷酸钠0.5～4％，络合剂0.5～6％，水87～92％，其它为稳定剂；pH值为5～7。本发明同时还提供了使用所述镀液的镀覆方法，其步骤包括1)将被镀件超声处理2－4分钟，表面除锈除油后清洗；2)浸入弱酸中进行酸蚀，镀件表面活化处理后二次清洗；3)将镀件浸入45－95℃温度的镀槽内，镀覆0.5～6小时，其表面形成镀层后，经再次清洗；4)置于90－180℃的高温油槽内烘干。采用本发明镀液及方法的镀件具有高耐磨耐腐蚀性及耐高温性，使用安全、无毒，易于推广。
文档编号C23C18/36GK1424432SQ0310045
公开日2003年6月18日 申请日期2003年1月14日 优先权日2003年1月14日
发明者孙飞鹏, 石卫兵, 李龙宝 申请人:孙飞鹏, 石卫兵