专利名称：一种用于304不锈钢表面高磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀液的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于304不锈钢表面高磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀 液，属于不锈钢表面化学镀镍的镀液工艺配方的技术领域。
背景技术：
不锈钢因具有优良的耐蚀性而得到广泛应用。但是不锈钢表面常存在 一些破坏钝化膜均匀性的的缺陷，如夹杂物、贫路区、晶界、位错等，在 这些地方的钝化膜较为薄弱， 一些活性阴离子如C1、 SCN等易从缺陷处进 入不锈钢表面，破坏其钝化膜，尤其是C1对不锈钢钝化膜的破坏作用最为 突出，从而使不锈钢的耐蚀性大大减弱。高磷化学镀Ni-P合金镀层具有优 良的耐酸、碱和盐腐蚀性，特别是耐Cl腐蚀性能尤为突出。高磷化学镀 Ni-P合金是一种非晶态的镀层，没有晶界，有自我修复的能力，在镀层表 面形成钝化膜，使镀层有优良的耐蚀性，高磷化学镀Ni-P合金镀层还具有 较高的硬度。
但采用现有的化学镀镀液，在304不锈钢表面生成的Ni-P合金，其耐 Cl的腐蚀性和耐磨性较差，机械强度达不到要求。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种用于304不锈钢表面高 磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀液，釆用该镀液生成的Ni-P合金，其耐C1 的腐蚀性和耐磨性优于304不锈钢本体，在机械性能方面，镀层硬度也高 于304不锈钢本体。
本发明是通过以下措施来实现的本发明涉及一种用于304不锈钢表面高磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀 液，是由以下浓度的原料组成，
硫酸镍(NiS04 . 6H20 ) 25-30g/L
次磷酸钠(NaH2P02 . H20) 25-30g/L
主络合剂乳酸 15-30g/L
辅助络合剂 柠檬酸 4-lOg/L
辅助络合剂 EDTA二钠 4-15g/L
辅助络合剂 甘氨酸 5-15g/L
辅助络合剂 羟基乙酸 5-18g/L
稳定剂KI03 0. 01-0. 04g/L
缓冲剂乙酸钠 10-20g/L
促进剂 丁二酸 12-20g/L 工艺条件为
PH 4. 5-5. 0
温度 80±5°C
采用以下工艺进行化学镀
有机溶剂除油一水洗l一碱液除油一水洗2—水洗3—活化一闪镀镍 (Wood预镀镍)一水洗4一中和l一纯水洗5—化学镀镍(本发明的化学镀 镀液) 一水洗6—中和2—水洗7—水分干燥1一一除氢一钝化封孔一水洗 8—水分干燥2—性能检验。
本发明的配方是以硫酸镍为主盐，以次磷酸钠为还原剂乳酸为主络 合剂，以提高镀速和镀液稳定性，延长镀液的使用寿命；以柠檬酸、EDTA 二钠、甘氨酸、羟基乙酸为辅助络合剂，以提高镀层的含鳞量和细化镀层 的晶粒度，使镀层致密，降低孔隙率；以丁二酸为促进剂，提高镀液的镀速和稳定镀液；稳定剂选定为KI03，缓冲剂选定为乙酸钠；非离子型表面 活性剂聚乙二醇的加入可改善镀层的晶粒细度，提高镀层耐蚀性和镀液热 稳定性。
本发明磷化液的工艺条件为PH值4.5-5.0,温度80士5。C,施镀时 间2h。本发明配方的磷化液镀速在11-13um/h，镀层含磷量在10. 5-13Wt%; 镀液稳定性超过2500s。
本发明的化学镀镀液，在不锈钢表面镀出的高磷镀层，具有优良的耐 酸、碱和盐腐蚀性，特别是耐C1腐蚀性优于304不锈钢本体；在机械性能 方面，镀层硬度在450-550HV，高于304不锈钢本体。提高了不锈钢耐C1 的腐蚀性和耐磨性，扩大不锈钢的应用领域。
图l为釆用本明化学镀镀液生成的镀层微观形貌图(x 1000)
图2为采用本发明化学镀镀液生成的镀层能谱图
釆用本发明的工艺配方，在304不锈钢表面镀出一种性能优良的髙磷 化学镀层。采用日本电子光学公司生产的JXA-8800R电子探针对镀层成分、 微观形貌等进行分析。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明作具体的说明。
本发明的实施过程严格按照工艺流程进行控制，不锈钢前处理合格后 进行闪镀镍，之后进行化学镀镍。本化学镀磷化液配制方法严格按照化学 镀液的配制原则执行，镀液的补加每0. 5-lh进行一次。
本发明的具体实施工艺配方为
硫酸镍(NiS04 6H20) 25g/L
次磷酸钠(NaH2P02 ' H20) 30g/L主络合剂乳酸19g/L
辅助络合剂柠檬酸6g/L
辅助络合剂EDTA 二钠7.5g/L
辅助络合剂甘氨酸5g/L
辅助络合剂羟基乙酸6g/L
稳定剂KI030. 02g/L
缓冲剂乙酸钠13g/L
促进剂丁二酸16g/L
PH4. 70
温度80±5°C
施镀时间2h。
化学镀完成之后进行除氢处理和铬酸盐钝化封孔处理，即可得合格镀层。
采用本工艺配方进行304不锈钢表面化学镀镍，镀速为11.Sum/h，镀 层含磷量为11. 92W ;镀液稳定性超过"00s.镀层有较强的耐有机酸性和 耐碱性，特别是耐cr的腐蚀性优于3(M不锈钢本体。镀层有很好的光泽性， 镀层细腻，色泽为银白色。在机械性能方面，镀层硬度在"lHv,高于3(M 不锈钢本体。其微观形貌和能谱如图1和图2所示。
权利要求
1、一种用于304不锈钢表面高磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀液，其特征在于是由以下浓度的原料组成硫酸镍(NiSO4·6H2O) 25-30g/L次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)25-30g/L主络合剂 乳酸 15-30g/L辅助络合剂 柠檬酸 4-10g/L辅助络合剂 EDTA二钠 4-15g/L辅助络合剂 甘氨酸 5-15g/L辅助络合剂 羟基乙酸 5-18g/L稳定剂KIO30.01-0.04g/L缓冲剂 乙酸钠 10-20g/L促进剂 丁二酸 12-20g/L 。
全文摘要
本发明涉及一种用于304不锈钢表面高磷化学镀Ni-P合金的化学镀镀液，属于不锈钢表面化学镀镍的镀液工艺配方的技术领域。是由以下原料组成硫酸镍、次磷酸钠、乳酸、柠檬酸、EDTA二钠、甘氨酸、羟基乙酸、稳定剂KIO<sub>3</sub>、乙酸钠、丁二酸。本发明的化学镀镀液，在不锈钢表面镀出的高磷镀层，具有优良的耐酸、碱和盐腐蚀性，特别是耐C1腐蚀性优于304不锈钢本体；在机械性能方面，镀层硬度在450-550HV，高于304不锈钢本体。提高了不锈钢耐C1的腐蚀性和耐磨性，扩大不锈钢的应用领域。
文档编号C23C18/31GK101429654SQ200710170300
公开日2009年5月13日 申请日期2007年11月10日 优先权日2007年11月10日
发明者张长林, 顾贤良 申请人:顾贤良