专利名称：一种镁合金碱性除膜剂及化学镀镍前处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于金属防护领域，特别涉及一种镁合金碱性除膜剂及化学镀镍前处理工艺。
背景技术：
镁合金被誉为21世纪的绿色金属结构材料，密度低、比强度和比刚度高，且阻尼性、切削性、铸造性能优越，在汽车工业、航天航空工业、电子工业上得到了日益广泛的应用。镁的标准电极电势为-2.34V，具有很高的反应活性，在空气或溶液中，镁合金会很快生成一层极薄的氧化膜，从而导致电镀或化学镀时金属镀层与镁基底附着力不强，达不到使用要求。目前已工业化量产的镁铝合金材料型号为AZ-91D，其广泛应用于3C消费电子产业，如手机内、外构件、笔记本计算机外壳等。由于此类产品形状复杂，在压铸成型时极易产生偏析相而造成工件表面成份分布不均匀，同时使用的脱模剂也会大量残留在工件表面，所以，大大增加了电镀前处理的困难度。目前基于镁铝合金电镀或化学镀的传统前处理工艺，主要由除油、酸洗、活化、浸锌四个步骤组成，其中酸洗、活化两工序协同作用，对于工件表面较薄的氧化膜可以去除干净。但市面上销售的酸洗、活化工序的药水一般含有六价铬或高浓度的氢氟酸，不仅对环境和人体健康有很大危害，而且对压铸工件表面较厚的氧化膜，尤其是残留的脱模剂处理能力差，无法去除干净，影响镀层结合力。这时，为了解决因前处理液无法去除的氧化膜和脱模剂造成的影响，往往需要先经过喷砂或机械抛光等工序处理，把表面的氧化膜和脱模剂去除干净后，然后经过传 统前处理工艺，得到很好的镀层结合力效果。但这样的前处理流程，不仅增加了生产成本，同时也使得产品种类的生产受到局限(因为有些外观复杂工件要求光亮，无法进行抛光，又不能喷砂处理)。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种碱性除膜剂及镀镍前处理工艺。本发明所采取的技术方案是:一种镁合金碱性除膜剂，按质量百分比，包括以下组份:苛性碱0.5 10%，碳酸钠或碳酸钾0.2 4%，水溶性焦磷酸盐0.3 6%，水溶性柠檬酸盐0.3 6%，余量为去离子水。优选的，该碱性除膜剂按质量百分比，包括以下组份:苛性碱I 8%，碳酸钠或碳酸钾0.5 3%，水溶性焦磷酸盐0.8 4%，水溶性柠檬酸盐0.5 4%，余量为去离子水。优选的，该除膜剂还包括水溶性葡萄糖酸盐和/或有机多膦酸盐。优选的，按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为0.1 3%，有机多膦酸盐的含量为0.1 3%。优选的，按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为1.5 2%，有机多膦酸盐的含量为I 1.5%。一种镀镍前处理工艺，包括除油、酸洗、除膜、活化工序，其中，除膜工序所用的碱性除膜剂如上所述。优选的，除膜工序在超声辅助下进行。优选的，超声波频率为20 40KHz。优选的，除膜工序的处理温度为55 65°C。优选的，除膜工序的处理时间为0.5 3min。本发明的有益效果是:本发明提供了一种不含六价铬、氟化物等危险物的碱性除膜剂，在超声波辅助作用下，利用超声波的机械振动和碱性除膜剂的化学腐蚀、溶解协同作用，使镁合金工件表面
氧化膜和残留的脱模剂彻底处理干净，从而简化了镀镍工艺流程、降低成本、提高了生产效益
具体实施例方式一种镁合金碱性除膜剂，按质量百分比，包括以下组份:苛性碱0.5 10%，碳酸钠或碳酸钾0.2 4%，水溶性焦磷酸盐0.3 6%，水溶性柠檬酸盐0.3 6%，余量为去离子水。其中，碳酸钠或碳酸钾用作PH缓冲剂，起腐蚀抑制作用；焦磷酸盐用于溶解金属氧化物，起到除膜作用；柠檬酸盐对金属起络合作用，使溶液体系稳定；苛性碱提供碱度，用于调节溶液的PH值。优选的，该碱性除膜剂按质量百分比，包括以下组份:苛性碱I 8%，碳酸钠或碳酸钾0.5 3%，水溶性焦磷酸盐0.8 4%，水溶性柠檬酸盐0.5 4%，余量为去离子水。优选的，为了强化溶解金属氧化物、加强除膜能力，还可在体系中添加水溶性葡萄糖酸盐和/或有机多膦酸盐。优选的，按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为0.1 3%，有机多膦酸盐的含量为
0.1 3%。更优的，按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为1.5 2%，有机多膦酸盐的含量为
I 1.5%。更优的，按质量百分比，该碱性除膜剂包括以下组份:苛性碱I 4.5%，碳酸钠或碳酸钾I 2%，水溶性焦磷酸盐2 3.5%，水溶性柠檬酸盐I 3%，水溶性葡萄糖酸盐
1.5 2%,有机多膦酸盐I 1.5%,余量为去尚子水。更优的，葡萄糖酸盐为葡萄糖酸钠或葡萄糖酸钾；有机多膦酸盐为氨基三亚甲基膦酸钾、羟基亚乙基二膦酸钾、乙二胺四亚甲基膦酸钾中的至少一种。一种镀镍前处理工艺，包括除油、酸洗、除膜、活化工序，其中，除膜工序所用的碱性除膜剂如上所述。优选的，除膜工序在超声辅助下进行。超声波频率优选为20 40KHz。除膜工序的处理温度优选为55 65°C。处理时间优选为0.5 3min。下面结合实施例，进一步阐述本发明。以下实施例和对比例均采用AZ-91D镁合金工件作为试样，其化学组成如表I所示:表1AZ-91D镁合金化学组成
权利要求
1.一种镁合金碱性除膜剂，按质量百分比，包括以下组份:苛性碱0.5 10%，碳酸钠或碳酸钾0.2 4%，水溶性焦磷酸盐0.3 6%，水溶性柠檬酸盐0.3 6%，余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的碱性除膜剂，其特征在于:按质量百分比，包括以下组份:苛性碱I 8%，碳酸钠或碳酸钾0.5 3%，水溶性焦磷酸盐0.8 4%，水溶性柠檬酸盐0.5 .4%,余量为去尚子水。
3.根据权利要求1或2所述的碱性除膜剂，其特征在于:该除膜剂还包括水溶性葡萄糖酸盐和/或有机多膦酸盐。
4.根据权利要求3所述的碱性除膜剂，其特征在于:按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为0.1 3%，有机多膦酸盐的含量为0.1 3%。
5.根据权利要求4所述的碱性除膜剂，其特征在于:按质量百分比，葡萄糖酸盐的含量为1.5 2%，有机多膦酸盐的含量为I 1.5%。
6.一种镀镍前处理工艺，包括除油、酸洗、除膜、活化工序，其中，除膜工序所用的碱性除膜剂如权利要求1 5任意一 项所述。
7.根据权利要求6所述的一种镀镍前处理工艺，其特征在于:除膜工序在超声辅助下进行。
8.根据权利要求7所述的一种镀镍前处理工艺，其特征在于:超声波频率为20 40KHzo
9.根据权利要求6 8任意一项所述的一种镀镍前处理工艺，其特征在于:除膜工序的处理温度为55 65°C。
10.根据权利要求9所述的一种镀镍前处理工艺，其特征在于:除膜工序的处理时间为.0.5 3min。
全文摘要
本发明公开了一种镁合金碱性除膜剂及化学镀镍前处理工艺。本发明提供了一种不含六价铬、氟化物等危险物的碱性除膜剂，在超声波辅助作用下，利用超声波的机械振动和碱性除膜剂的化学腐蚀、溶解协同作用，使镁合金工件表面氧化膜和残留的脱模剂彻底处理干净，从而简化了镀镍工艺流程、降低成本、提高了生产效益。
文档编号C23G1/22GK103215605SQ20131013656
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者洪条民 申请人:江门市瑞期精细化学工程有限公司