专利名称：一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的方法及其溶液的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液及方法，属于材料表面处理领域。
背景技术：
由于锌合金价格便宜、熔点低，特别是压铸工艺性能好，已经广泛用于制造小五金 配件等。有的锌合金工件含有小尺寸的盲孔，在处理过程中需要较长时间，及在处理过 程中需添加一些润湿剂。而且锌合金压铸件外表灰白，表面有各种缺陷，如灰渣、缩 孔等，因此在未经表面处理的情况下，其使用性和装饰性非常差。常见的表面处理方法 是电镀。但是锌合金相对而言比较活泼，耐腐蚀性差，特别在酸性溶液中，比如在电镀 过程中，由于电镀时间较长，需要添加一些缓蚀剂，预防锌合金的过腐蚀，减低成本， 提高效率。专利申请号为200610151222.9的中国专利"一种锌合金压铸件直接无氰电镀铜的 方法"公开了一种锌合金压铸件电镀方法，a,阴极电解除油—b.有机酸洗活化—c.有机酸 浸渍—d.直接电镀铜；所述的"d.直接电镀铜"的溶液的组成与工艺条件是二价铜离子 浓度10 25g/L，络合剂120~350 g/L，碳酸钾10 50g/L，双氧水1 15mL/L， pH值 保持在9 12之间，使用50%的氢氧化钾溶液调节pH值，阴极电流密度Dk=0.5 2.5A/dm2，温度20 5(TC，该发明既可用于锌合金压铸件直接预镀铜，也可用于电镀铜 层加厚，其缺陷在于，没有润湿剂和缓蚀剂，不适合在含盲孔锌合金工件表面上电镀锌。综合上述，需要进一步改进。发明内容本发明所要解决的首要技术问题是提供一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的方法， 它有效地减少电镀液对锌合金基体腐蚀，而且盲孔深镀性能好，镀层也致密、耐蚀性好、 提高了效率。本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶 液，它有效地减少电镀液对锌合金基体腐蚀，而且盲孔深镀性能好，镀层也致密、耐蚀 性好、提高了效率。本发明解决上述首要技术问题所采用的技术方案为一种含盲孔锌合金工件表面电 镀锌的方法，其依次包括有锌合金工件表面清洗、活化、电镀、清冼、再活化、钝化步骤，其特征在于电镀锌溶液中含吖啶0. 5 2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠0. 05 0. 2 g/1， 其余为普通酸性镀锌成分。本发明解决上述另一个技术问题所采用的技术方案为一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液，其特征在于电镀锌溶液中含吖啶0.5 2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠 0.05 0.2 g/1，其余为普通酸性镀锌成分。所述的电镀锌溶液在电镀时将pH值调整为5.0 6.0，溶液温度保持在20 3(TC， 阴极电流密度为1 3A/dm3。把含盲孔锌合金工件经除油、清洗后放入镀液中施镀。所述的锌合金工件中锌占质量分数的60% 90%，其余成分为铝或铜。所述清洗则用去离子水超声波清洗。与现有技术相比，本发明的优点在于不加琥珀酸二异辛酯磺酸钠的镀锌配方，深 为6mm的盲孔内壁就无法镀上，而含琥珀酸二异辛酯磺酸钠0. 05 0. 2 g/1的电镀锌溶 液则对于30ram的盲孔内壁依然能够镀上。镀液中不加吖啶，所得镀层有腐蚀小孔，而 镀液中加了0.5 2g/l吖啶后，得到镀层完整，结合力好。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。一种含有小型盲孔锌合金表面处理方法，其主要依次包括以下步骤-碱冼、水冼、酸冼、水冼、活化、电镀、水冼、再活化、钝化、热水冼、冷水洗， 在其中酸性氯化物电镀锌溶液中加入缓蚀剂吖啶0.5 2g/L、琥珀酸二异辛酯磺酸钠 0.05 0.2g/L，本发明的优点在于加入缓蚀剂后镀液对锌合金基体腐蚀小，加入润湿 剂后盲孔深镀性能也好，最终得到的镀锌层结合力好、深镀性好，镀层也致密、耐蚀性 好、提高了效率。而所述清洗则用去离子水超声波清洗。具体实施例1用质量分数为60%的锌合金作为基体。酸性氯化物电镀锌溶液是氯化锌70g/L， 氯化钾200g/L，硼酸30g/L，吖啶2 g/L，琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.05g/L，光亮剂为杭 州奥野科技实业有限公司提供ZINCACK系列，其中光亮剂ACK-1 30ml/L、 ACK-2 2ml/L， 溶液温度30。C，阴极电流密度3A/dm2， ？11值=5.3，电镀时间50min。所得的镀层致密 性好、深镀性好、光泽性很好、且耐腐蚀性能也好。在其他成分相同的情况下，实施例2用质量分数为70%的锌合金作为基体.酸性氯化物电镀锌溶液是氯化锌70g/L， 氯化钾200g/L，硼酸30g/L，吖啶1.5g/L，琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.1g/L，光亮剂为杭州奥野科技实业有限公司提供ZINC ACK系列，其中光亮剂ACK-1 30ml/L 、 ACK-2 2ml/L，溶液温度3CTC，阴极电流密度3A/dm2， pH值-5.3，电镀时间45min。所得的镀 层致密性好、深镀性好、光泽性很好、且耐腐蚀性能也好。 实施例3用质量分数为80%的锌合金作为基体酸性氯化物电镀锌溶液是氯化锌70g/L，氯 化钾2000g/L，硼酸30g/L，吖啶lg/L,琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.15g/L，光亮剂为杭州 奥野科技实业有限公司提供ZINC ACK系歹ij，其中光亮剂ACK-1 30ml/L、 ACK-2 2ml/L， 溶液温度3(TC，阴极电流密度3A/dm2， pH值二5.3，电镀时间40min。所得的镀层致密 性好、深镀性好、光泽性很好、且耐腐蚀性能也好。实施例4用质量分数为90%的锌合金作为基体酸性氯化物电镀锌溶液是氯化锌70g/L，氯 化钾2000g/L，硼酸30g/L，吖啶0.5g/L，琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.2g/L，光亮剂为杭州 奥野科技实业有限公司提供ZINCACK系歹iJ，其中光亮剂ACK-l 30ml/L 、ACK-2 2ml/L， 溶液温度3(TC，阴极电流密度3A/dm3， pH值二5.3，电镀时间30min。所得的镀层致密 性好、深镀性好、光泽性很好、且耐腐蚀性能也好。总之，由于锌合金比较活泼且工件含有盲孔，在电镀溶液中加一些缓蚀剂和润湿剂， 它以氯化锌、氯化钾、硼酸为镀液的主要成分，吖啶为缓蚀剂，琥珀酸二异辛酯磺酸钠 为润湿剂。使用方法把所需的吖啶放入少量的去离子水中充分搅拌溶解；琥珀酸二异 辛酯磺酸钠加入到少量去离子水中充分搅拌；两者再混合后一起加到镀液中再充分搅拌 4 6min，把经过除油、除锈、活化的锌合金基体放入镀液中电镀之后再钝化，可得到结 合力好且耐腐蚀的镀锌层。
权利要求
1、一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的方法，其依次包括有锌合金工件表面清洗、活化、电镀、清冼、再活化、钝化步骤，其特征在于电镀锌溶液中含吖啶0.5～2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.05～0.2g/l，其余为普通酸性镀锌成分。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的电镀锌溶液在电镀时将pH值 调整为5.0 6.0，溶液温度保持在20 3(TC，阴极电流密度为1 3A/dm3。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的锌合金工件中锌占质量分数的 60% 90%，其余成分为铝或铜。
4、 一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液，其特征在于电镀锌溶液中含吖啶 0.5 2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠0. 05 0. 2 g/1，其余为普通酸性镀锌成分。
5、 根据权利要求4所述的溶液，其特征在于所述的电镀锌溶液在电镀时将pH值 调整为5.0 6.0，溶液温度保持在20 30'C，阴极电流密度为1 3A/dm3。
全文摘要
本发明公开一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的方法及其溶液，其依次包括有锌合金工件表面清洗、活化、电镀、清冼、再活化、钝化步骤，其特征在于电镀锌溶液中含吖啶0.5～2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.05～0.2g/l，其余为普通酸性镀锌成分。所述的电镀锌溶液在电镀时将pH值调整为5.0～6.0，溶液温度保持在20～30℃，阴极电流密度为1～3A/dm<sup>3</sup>。本发明的优点在于加入缓蚀剂后镀液对锌合金基体腐蚀小，加入润湿剂后盲孔深镀性能也好，最终得到的镀锌层结合力好、深镀性好，镀层也致密、耐蚀性好、提高了效率。
文档编号C25D3/22GK101634041SQ200810120009
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月21日 优先权日2008年7月21日
发明者宋振纶, 应华根, 李建忠, 沈素峰 申请人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所