专利名称:一种锡钴合金装饰性代铬电镀液及其电镀方法
技术领域:
本发明涉及一种锡钴合金电镀液及其电镀方法,尤其是锡钴合金装饰性代铬电镀液及其电镀方法。
背景技术:
到目前为止,还没有一种金属或合金镀层在外观和性能上可以完全取代六价铬镀层,现在仅能根据使用的特殊要求,来选择一种适宜的金属或合金镀层来替代。在现已报道的代铬镀层中,从覆盖层性质来分,可分为合金镀、金属和非金属复合层、无机代铬层和有机代铬层等。从电镀工业的实际情况出发,可以把代铬 镀层分为两类一类是取代装饰性镀铬的镀层,要求这类镀层的外貌尽量接近装饰铬的带蓝银白外观;另一类是取代功能性镀铬的镀层,要求这类镀层的硬度和耐磨性要接近或超过硬铬镀层,对于取代装饰性镀铬的镀层,常见的有锡钴合金电镀。而现有技术得到的锡钴合金只有在小工件上、特别是滚镀工艺小工件上才能得到接近装饰铬的蓝银白外观,因此,现有锡钴合金电镀技术取代传统装饰铬的范围比较窄,还不能完全取代装饰性镀铬工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以在外观上完全取代装饰性镀铬工艺、适用于复杂形状工件的锡钴合金装饰性代铬电镀液及其电镀方法。为了实现上述目的本发明采用如下技术方案一种锡钴合金装饰性代铬电镀液,其镀液配方组成为
氣化'暖鴒40-50g/L
Si 化钴30-40g/L
氣化钾60-90g/LEDTA :钠盐10-12g/L
酒石酸评钠5-10 g/L
丙烯 m-2-乙填 Li fiii0.2-0.5g/L
V 叉丙MCU-0.2g/L
聚氧两烯首_鍵0J-0.2g/L
杳0—02-0—05 g/L其中,主盐为氯化亚锡和氯化钴,以氯化亚锡为主盐的酸性镀锡液连续工作半个月就会发生混浊,难以镀出合格产品,需加一定稳定剂。酒石酸钾钠(C406H4KNa)具有络合性,能与招、铍、镉、钴、钥、银、铅、镍、钮、钼、错、铺、锡、钽、鹤、锌、(铜)及硒、締等金属离子在碱性溶液中形成可溶性络合物,乙二胺四乙酸二钠是一种常用络合剂,用于络合金属离子和分离金属。这两种物质复配作为锡钴合金电镀的络合剂尚未见报道,并且在连续生产的情况下,加入这种络合剂复配物的镀液能保持半年以上的时间清亮不浊,明显延长了现有锡钴合金电镀液的使用寿命。基质为去离子水。为了使锡钴合金电镀液的镀层外观更接近于装饰性镀铬层,在电镀液中加入光亮齐U,光亮剂由主光剂、辅助光亮剂、载体光亮剂复配制成,本发明选用丙烯酸-2-乙基己酯作为主光剂。因为主光剂均只能在某一电流密度范围内发挥光亮作用,所以单独使用是不能获得理想镀层的,但是如果和辅助光亮剂配合使用就能起到协同效应,从而使镀层结晶细化、光亮电流密度区域进一步扩大,本发明采用苄叉丙酮作为辅助光亮剂与丙烯酸-2-乙基己 酯主光剂复配使用能显著拓宽光亮区,有效消除镀层白雾。同时,有机光亮剂的光亮作用主要表现为在阴极上的吸附,阴极上的吸附过强或过弱均无法获得理想的光亮镀层。因为吸附太强,脱附电位太负,析氢严重,易形成针孔;吸附过弱时,脱附电位相对较正,镀层结晶粗糙。只有适当的吸附才能达到好的光亮效果。大多数有机光亮剂在水中的溶解度非常小,因而在阴极上被吸附的量也少,所以不宜单独加入镀液;有些有机光亮剂在电镀过程中因发生氧化、聚合等反应,容易从镀液中析出,因此,如果要使光亮剂的效果得到充分发挥,就必须加入一些表面活性剂,利用其增溶作用来提高光亮剂在镀液中的含量,这些表面活性剂称为载体光亮剂,亦称为分散剂,本发明采用聚氧丙烯甘油醚作为载体光亮剂。由于聚氧丙烯甘油醚本身属于表面活性剂,同时它还具有润湿和细化结晶等功能,具有降低溶液与阴极间的界面张力,使氢气泡容易脱离阴极表面,从而防止镀层产生针孔的显著效果。导电盐选用氯化钾,用以提高镀液的导电率,导电盐的含量受到溶解度的限制,而且大量导电盐的存在还会降低其他盐类的溶解度,对于含有较多表面活性剂的溶液,过多的导电盐会降低它们的溶解度,使溶液在较低的温度下发生乳浊现象,严重的会影响镀液的性能,所以导电盐的含量也应适当。整平剂采用香豆素,该物质具有使镀层将基体表面细微不平处填平的作用,香豆素在镀铬中作为整平剂的使用尚未见报道。锡钴合金装饰性代铬电镀液的电镀方法,其特征在于以不锈钢作为阳极放入电镀液中,将工件按照常规镀前处理进行清洗和活化后电镀光亮镍,将上述电镀过光亮镍的工件放入所述的锡钴合金装饰性代铬电镀液中作为阴极,在温度为50-60°C、pH值为8. 0-9. O,阴极电流密度为O. 3-1. OA/dm2的条件下进行电镀。本发明的有益效果是镀层外观光亮,呈蓝银白色,酷似装饰铬的外观,可以广泛应用于装饰性代铬工艺中;并且本发明具有镀层光整、均匀致密、附着力好、电镀液使用寿命长等优点。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明作进一步地描述。实施例1 :
一种锡钴合金装饰性代铬电镀液,其镀液配方组成为
氣化歷锡40#L
氣化钴40g/L
氤化臂60g/L
EDTA -:钠盐0g/L
酒石酸_钠10 g/L 丙錄酸-2-乙基己_0.5g/L
I 叉丙 S_0.1g/L
聚氧■内烯首汕議0.2g/L
香豆素(X05 g/L所述的锡钴合金装饰性代铬电镀液的电镀方法不锈钢作为阳极放入电镀液中,将工件按照常规镀前处理进行清洗和活化后电镀光亮镍,将上述电镀过光亮镍的工件放入本发明电镀液中作为阴极,在温度为50-60°C、pH值为8. 0-9. O,阴极电流密度为O. 3-1. OA/dm2的条件下进行电镀。实施例2—种锡钴合金装饰性代铬电镀液,其镀液配方组成为
铽化収锡50g/L
鉍化钴30g/L
諷化钾90g/L
EDTA Ι Λ12g/L
洒 7酸鄉钠5g/L
内烯酸-2-乙.填匕_0.2g/L
农乂 +内酬0.2g/L
聚丙烯甘汕KO.1 g/L
0.02g/L所述的锡钴合金装饰性代铬电镀液的电镀方法不锈钢作为阳极放入电镀液中,将工件按照常规镀前处理进行清洗和活化后电镀光亮镍,将上述电镀过光亮镍的工件放入本发明电镀液中作为阴极,在温度为50-60°C、pH值为8. 0-9. O,阴极电流密度为O. 3-1. OA/dm2的条件下进行电镀。实施例3 一种锡钴合金装饰性代铬电镀液,其镀液配方组成为
权利要求
1.一种锡钴合金装饰性代铬电镀液,其特征在于其电镀液配方组成为 氯化亚锡40-50g/L 氯化钴30-40g/L 氯化钾60-90g/L EDTA 二钠盐10-12g/L 酒石酸钾钠5-10 g/L 丙烯酸-2-乙基己酯 O. 2-0. 5g/L 苄叉丙酮O. 1-0. 2g/L 聚氧丙烯甘油醚O. 1-0. 2g/L 香豆素O. 02-0. 05 g/L 。
2.—种权利要求1所述的锡钴合金装饰性代铬电镀液的电镀方法,其特征在于以不锈钢作为阳极放入电镀液中,将工件按照常规镀前处理进行清洗和活化后电镀光亮镍,将上述电镀过光亮镍的工件放入所述的锡钴合金装饰性代铬电镀液中作为阴极,在温度为50-60°C、pH值为8. 0-9. O,阴极电流密度为O. 3-1. OA/dm2的条件下进行电镀。
全文摘要
本发明公开了一种锡钴合金装饰性代铬电镀液及其电镀方法,其镀液配方组成为氯化亚锡40-50g/L、氯化钴30-40g/L、氯化钾60-90g/L、EDTA二钠盐10-12g/L、酒石酸钾钠5-10g/L、丙烯酸-2-乙基己酯0.2-0.5g/L、苄叉丙酮0.1-0.2g/L、聚氧丙烯甘油醚、0.1-0.2g/L和香豆素0.02-0.05g/L;本发明较现有锡钴合金电镀液得到的镀层在外观上更接近镀铬层,可以广泛应用于装饰性代铬工艺中;并且本发明具有镀层光整、均匀致密、附着力好、电镀液使用寿命长等优点。
文档编号C25D3/56GK103014792SQ20121053894
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者郑松林, 刘万青, 饶丹 申请人:合肥华清方兴表面技术有限公司