一种化学镀镍磷合金装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种化学镀镍磷合金装置，包括反应槽和设置在反应槽内部的pH计，其特征在于：所述反应槽的底部外壁上设置有环形的滑轨，围绕所述滑轨设置有温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽；所述温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽顶部的靠近反应槽一侧的边缘上设置有固定口；所述温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽与所述反应槽之间的空间内设置有可在所述滑轨上滑动的镀件组件。运用可移动的镀件组件将除油、活化和施镀连成一个完整的过程，减少镀件的取出和放入过程，减少镀件在外暴露而引起的氧化。
【专利说明】
一种化学镀镍磷合金装置
技术领域
[0001]本实用新型属于材料表面处理技术领域，具体涉及一种化学镀镍磷合金装置。
【背景技术】
[0002]铜易熔接，具有极佳的导电性、导热性、抗蚀性和塑性加工等性能，被广泛应用于石油化工、电气电子、仪表、机械等工业领域，但其强度低、易产生机械损伤、表面易被氧化、耐磨性差、在海水或氧化性酸中耐腐蚀性较差等缺陷，使其应用受到了一定限制。因此，关于铜的表面涂覆或改性研究引起了国内外有关研究者的广泛关注。
[0003]化学镀技术相当灵活，是工业上广泛应用的表面技术之一。非晶态结构的镍磷合金镀层具有较好耐磨性、耐腐蚀性、抗剪切性和较高的机械强度，所以常被用来改善铜材性能中存在的不足。铜没有自催化活性，在附504-他出?02镀液体系中，其并不能催化次亚磷酸根的氧化，必须通过化学或电化学活化在铜材表面引入活性点诱发化学镀镍磷合金的进行。
[0004]申请号为CN201420207983.1，名称为一种生产铜拉链用的化学镀组合装置的实用新型专利，公开了一种生产铜拉链用的化学镀组合装置，包括除油工序装置和化学镀工序装置，除油工序装置由除油缸和除油水洗缸组成，化学镀工序装置由化学镀缸和依次连通的水洗一号缸、水洗二号缸和水洗三号缸组成，在除油缸和化学镀缸中，设有加热器和搅拌器，在传动轮组和传动带的作用下，镀色链芽布带依次经过除油缸、除油水洗缸、化学镀缸、水洗一号缸、水洗二号缸和水洗三号缸，完成链牙镀色工序。
[0005]上述实用新型专利提出将除油、水洗和镀色连接成为一个完整的装置，提高了自动化程度，但待镀件的移动仍然需要手动完成，镀件频繁在外界出入会引起表面氧化，造成镀层质量下降且操作麻烦。
【实用新型内容】
[0006]为了解决上述问题，本实用新型提出了一种化学镀镍磷合金装置，解决了铜材在化学镀过程需分步进行耗时和容易氧化的问题，实现了除油、活化和施镀连续进行的效果。
[0007]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0008]—种化学镀镍磷合金装置，包括反应槽和设置在反应槽内部的pH计，其特征在于:所述反应槽的底部外壁上设置有环形的滑轨，围绕所述滑轨设置有温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽;所述温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽顶部的靠近反应槽一侧的边缘上设置有固定口；所述温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽与所述反应槽之间的空间内设置有可在所述滑轨上滑动的镀件组件。
[0009]所述温水槽、冷水槽、除油槽、活化槽和反应槽内部均设置有温度计;所述反应槽设置有加热管和通气管;所述PH计位于反应槽内部;所述加热管位于反应槽的底部和四壁。
[0010]所述活化槽还包括锌粉袋;所述锌粉袋位于活化槽的底部。
[0011]所述镀件组件包括计时器、镀件网、滑轮和可旋转的支架;所述镀件网位于支架的一端，所述滑轮位于支架的另一端;所述计时器连接在支架上。
[0012]所述镀件网为不锈钢筛网或合成纤维筛网。
[0013]所述加热管在反应槽的四壁纵向排列;所述加热管在反应槽的四壁排列成一层。
[0014]所述除油槽包括有机溶剂除油槽和碱性除油槽。
[0015]所述碱性除油槽连接有碳酸氢钠处理器。
[0016]所述通气管低于反应槽表面。
[0017]所述温水槽设置有加热装置。
[0018]本实用新型带来的有益效果有:
[0019]1、本实用新型所述温水槽、冷水槽、除油槽和活化槽排列成环状，所述反应槽位于环状的中心，通过施镀组件在滑轨上运动进行化学镀过程，让整体施镀过程镀件组件位移最少，提高便利性。运用可移动的镀件组件将除油、活化和施镀连成一个完整的过程，减少镀件的取出和放入过程，减少镀件在外暴露而引起的氧化。本实用新型设置有固定口，能够将镀件组件在需要的地方进行固定。
[0020]2、本实用新型所述温水槽、冷水槽、除油槽、活化槽和反应槽内部均设置有温度计，所述反应槽设置有加热管和通气管，所述PH计位于反应槽内部，所述加热管位于反应槽的底部和四壁，通过内置温度计精确控制温度，加热管进行化学镀镍磷合金溶液的加热，保证反应条件，使得反应顺利进行。
[0021]3、本实用新型的活化槽设置有锌粉袋，浸锌和活化一步完成，操作简单且节省成本，锌粉可以改变铜和镍之间的电位关系，能够在铜和铜合金表面实现金属镍的快速自发沉积得到催化层。
[0022]4、本实用新型设置有镀件网和计时器，对镀件进行网状包裹，保证镀件的接触面积和掌握各个反应的时间。
[0023]5、本实用新型所述的镀件网为不锈钢筛网或合成纤维筛网，不生锈且耐腐蚀。
[0024]6、本实用新型所述加热管在反应槽的四壁纵向排列，所述加热管在反应槽的四壁排列成一层，使得反应槽以节能方式均匀加热。
[0025]7、本实用新型所述除油槽包括有机溶剂除油槽和碱性除油槽，能够对镀件进行有机溶剂除油和碱性除油液除油。
[0026]8、本实用新型所述碱性除油槽连接有碳酸氢钠处理器，在碱性除油液排废时先进行中和，减少碱性除油液对环境的破坏。
[0027]9、本实用新型设置有通气管，通过通入外部气体降低反应槽的温度，所述通气管低于反应槽的表面，让气体直接通入防止液体溅起。
[0028]10、本实用新型所述温水槽设置有加热装置，对水进行加热，使其温度保持在10、30°之间。
【附图说明】
[0029]图1是本实用新型的俯视不意图；
[0030]图2是本实用新型的不意图；
[0031 ]附图标记:1、反应槽，2、温水槽，3、冷水槽，401、有机溶剂除油槽，402、碱性除油槽，5、活化槽，6、镀件组件，601、计时器，602、镀件网，603、滑轮，604、支架，7、通气管，8、滑轨，9、加热管，10、固定口。
【具体实施方式】
[0032]实施例1
[0033]—种化学镀镍磷合金装置，包括反应槽I和设置在反应槽I内部的pH计，所述反应槽I的底部外壁上设置有环形的滑轨8，围绕所述滑轨8设置有温水槽2、冷水槽3、除油槽和活化槽5;所述温水槽2、冷水槽3、除油槽和活化槽5顶部的靠近反应槽I 一侧的边缘上设置有固定口 10;所述温水槽2、冷水槽3、除油槽和活化槽5与所述反应槽I之间的空间内设置有可在所述滑轨8上滑动的镀件组件6。所述固定口 1位于反应槽I的内侧。
[0034]所述温水槽2、冷水槽3、除油槽、活化槽5和反应槽I内部均设置有温度计;所述反应槽I设置有加热管9和通气管7 ；所述pH计位于反应槽I内部;所述加热管9位于反应槽I的底部和四壁。
[0035]所述活化槽5还包括锌粉袋;所述锌粉袋位于活化槽5的底部。
[0036]所述镀件组件6包括计时器601、镀件网602、滑轮603和可旋转、可伸缩的支架604;所述镀件网602位于支架的一端，所述滑轮603位于支架604的另一端;所述计时器601连接在支架604上。镀件组件通过滑轮603在滑轨8上移动。
[0037]所述镀件网602为不锈钢筛网。
[0038]所述加热管9在反应槽I的四壁纵向排列;所述加热管9在反应槽I的四壁排列成一层。
[0039 ]所述除油槽包括有机溶剂除油槽401和碱性除油槽402。
[0040]所述碱性除油槽402连接有碳酸氢钠处理器。
[0041 ]所述通气管7低于反应槽I表面。
[0042]所述温水槽2设置有加热装置。
[0043]镀件组件6在滑轨8上运动，到达固定口10时固定，通过旋转支架604，伸缩支架604至合适的长度，将镀件网602投入到需要进行该步骤的槽内进行处理。
[0044]本实用新型的具体工作流程为:
[0045]A.机械磨制:将待镀试样纯铜进行机械打磨，获得平整光亮的表面;纯铜试样的尺寸为35111111\10111111\6111111;打磨方式为依次采用120#、180#、240#、280#、320#、400#、500#和600#的金相砂纸对基体进行打磨。
[0046]B.试剂配制:
[0047]有机溶剂除油液:为丙酮溶液。
[0048]碱性除油液:由Na2C03、Na3P03.12H20、Na3Si03.9H20、0P-10乳化剂和蒸馏水混合配制而成，其中Na2CO3的浓度为158/1，似疋03.12!120的浓度为158/1，他33丨03.9!120的浓度为34.888/1，(^-10乳化剂的浓度为2?38/1，除油液加热至60?80°(:。
[0049]活化液:由C6H5Na3O7.2H20、C6H807.H20、NiCl2.6H20和蒸馏水混合配制而成，其中C6H5Na3O7.2H20的浓度为 141.2g/L，C6H8O7.H2O的浓度为94.2g/L，NiCi2.6H20的浓度为3g/L，活化液pH值为4，活化液加热至20?75°C。
[0050]锌粉:最大粒径不超过74μπι。
[0051 ] 化学镀镍磷合金溶液:由主盐(Ni S04.6H2O )、还原剂(NaH2PO2.H2O )、络合剂(C6H5Na3O7.2H20和C4H604)、缓冲剂(CH3COONa)、加速剂(C2H5NO2)和蒸馏水混合配制而成，其中NiSO4.6H20的浓度为30g/L，NaH2PO2.H2O的浓度为20g/L，C6H5Na3O7.2H20的浓度为 15g/L，C4H604 的浓度为 5g/L，CH3COONa 的浓度为 9.05g/L，C2H5NO2 的浓度为 10g/L。
[0052]C.有机溶剂除油:将试样放到镀件网602固定，先放入冷水槽3中清洗10分钟，再放入有机溶剂除油槽401中清洗1分钟，再放入冷水槽3中清洗1分钟。
[0053]D.碱性除油:将试样放入碱性除油槽402中清洗15分钟，再分别用放入温水槽2中清洗5分钟，再放入冷水槽3中清洗10分钟。
[0054]E.活化:将试样放入活化池处理1.5分钟，再放入冷水槽3中清洗5分钟。
[0055]F.施镀:用加热管9将化学镀镍磷合金溶液加热至88 土 2°C、pH值调节至4.0?4.5，将活化处理的试样立即放入反应槽I施镀80分钟，获得化学镀镍磷合金层。
[0056]G.排碱性除油液:将碱性除油槽402中的碱性除油液经碳酸氢钠处理器处理后排出，所述碳酸氢钠处理器为盛放有碳酸氢钠溶液的容器，碱性除油液与碳酸氢钠中和后再排出，减少对环境的污染。
[0057]实施例2
[0058]本实施例与实施例2的区别在于:本实施例采用锡青铜作为待镀试样，尺寸为35mmX 15mmX0.8mmo
[0059]实施例3
[0060]本实施例与实施例1的区别在于:本实施例所述镀件网602为合成纤维筛网。
[0061 ] 实施例4
[0062]本实施例与实施例2的区别在于:本实施例所述镀件网602为合成纤维筛网。
【主权项】
1.一种化学镀镍磷合金装置，包括反应槽(I)和设置在反应槽(I)内部的pH计，其特征在于:所述反应槽(I)的底部外壁上设置有环形的滑轨(8)，围绕所述滑轨(8)设置有温水槽(2)、冷水槽(3)、除油槽和活化槽(5);所述温水槽(2)、冷水槽(3)、除油槽和活化槽(5)顶部的靠近反应槽(I)一侧的边缘上设置有固定口(10);所述温水槽(2)、冷水槽(3)、除油槽和活化槽(5)与所述反应槽(I)之间的空间内设置有可在所述滑轨(8)上滑动的镀件组件(6)。2.根据权利要求1所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述温水槽(2)、冷水槽(3)、除油槽、活化槽(5)和反应槽(I)内部均设置有温度计;所述反应槽(I)设置有加热管(9)和通气管(7);所述pH计位于反应槽(I)内部;所述加热管(9)位于反应槽(I)的底部和四壁。3.根据权利要求1所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述活化槽(5)还包括锌粉袋;所述锌粉袋位于活化槽(5 )的底部。4.根据权利要求1所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述镀件组件(6)包括计时器(601)、镀件网(602)、滑轮(603)和可旋转、可伸缩的支架(604);所述镀件网(602)位于支架的一端，所述滑轮(603)位于支架(604)的另一端;所述计时器(601)连接在支架(604)上。5.根据权利要求4所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述镀件网(602)为不锈钢筛网或合成纤维筛网。6.根据权利要求2所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述加热管(9)在反应槽(I)的四壁纵向排列;所述加热管(9)在反应槽(I)的四壁排列成一层。7.根据权利要求1所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述除油槽包括有机溶剂除油槽(401)和碱性除油槽(402 )。8.根据权利要求7所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述碱性除油槽(402)连接有碳酸氢钠处理器。9.根据权利要求2所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述通气管(7)低于反应槽(I)表面。10.根据权利要求1所述的一种化学镀镍磷合金装置，其特征在于:所述温水槽(2)设置有加热装置。
【文档编号】C23C18/32GK205529032SQ201620342842
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】王敏
【申请人】王敏