本发明涉及电镀
技术领域：
，尤其涉及一种镁合金表面化学浸锌液及其浸锌方法。
背景技术：
：镁合金因其独特的性能和丰富的资源一直受到广泛关注,在本世纪又被作为环保型材料而倍受推崇。但由于镁合金电镀工艺尚不成熟,耐蚀性差的问题成为发挥其优越性的主要障碍,因而在很大程度上限制了它更大范围推广应用。因此，对镁合金表面进行有效的装饰防腐尤为重要，现常用的处理技术有电镀，而镁合金在常规的电镀槽液中并不稳定，需要对其表面进行预处理，使其适应常规电镀环境。目前适用于工业生产的前处理工艺有两大类:沉锌法和直接化学镀镍法。这两种方法最早都是由美国DowChemical公司推出,后来各个使用厂家在实际试用过程中,都以此为基础进行了不同程度的改进。有的先将镁合金氧化,然后在氧化层上涂10~20µm的导电树脂作为底层,再进行镀铜、镀贵金属,或其它镀种;有的采用浸锡法和直接镀银法等。但这些方法,从成本和效率的角度考虑,都不适合于工业生产。沉锌法后来又被发展成大同小异的多种做法,有的只是做了一点改进。见诸报道的有NorskHydro工艺和WCM工艺等。镁合金浸锌是为了在镁合金表面形成一层致密的锌保护层，防止在化学镀镍时镁合金被电镀液腐蚀溶解，而导致镀镍层不合格。但在沉锌过程中，由于氢脆现象使锌层易起皮、脱落。技术实现要素：本发明提供一种镁合金的浸锌液，可在镁合金基材表面形成致密的锌层，并与基材有更好的附着力。为了解决上述问题，本发明提供了一种镁合金浸锌液，包括如下组分：可溶性锌盐、络合剂、缓冲剂、氟化物及亚铁氰化钾。本发明还提供了一种镁合金浸锌液的制备方法，所述方法将可溶性锌盐和络合剂分别加热，混合搅拌至溶液澄清，再加入缓冲剂，亚铁氰化钾与氟化物。本发明还提供了一种镁合金表面浸锌的方法，包括将经过前处理的镁合金与浸锌液接触，得到表面具有浸锌层的镁合金基材；其中，所述浸锌液为本发明所述的镁合金浸锌液。本发明的镁合金浸锌液中含有亚铁氰化钾，由于亚铁氰化钾能促进沉锌晶粒细化，使结晶的排列更加紧密整齐，减少氢脆的现象，从而有效提高了锌层的致密度，以及锌层与基材间的结合力，使得后续镀层能与沉锌层紧密附着。具体实施方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明的技术方案涉及一种镁合金浸锌液，所述浸锌液包含以下成分：可溶性锌盐、络合剂、缓冲剂、氟化物及亚铁氰化钾。优选情况下，所述可溶性锌盐的含量为15-50g/L，所述络合剂的含量为80-150g/L，所述缓冲剂的含量为3-7g/L，所述氟化物的含量为2-5g/L，所述亚铁氰化钾的含量为0.001-0.1g/L。优选情况下，所述可溶性锌盐为硫酸锌、醋酸锌、氯化锌、硝酸锌中的至少一种；所述络合剂为焦磷酸盐、柠檬酸钠、EDTA钠盐中的至少一种；所述缓冲剂为碳酸钾、碳酸钠中的至少一种；所述氟化物为氟化钾、氟化钠中的至少一种。由于所述氟化物可以在镁合金表面形成一层氟化物薄膜，有利于保护基材，防止浸锌过程中镁合金基材被过度腐蚀。优选情况下，所述焦磷酸盐为焦磷酸钠、焦磷酸钾中的至少一种。优选情况下，所述浸锌液中还含有可溶性镍盐，所述可溶性镍盐的含量为0.5-2g/L。优选情况下，所述可溶性镍盐为硫酸镍、氯化镍、硝酸镍中的至少一种。可溶性镍盐的加入可使浸锌层不易起泡，尤其与亚铁氰化钾结合使用时，能大大增加浸锌层与镁合金基材的结合力。优选情况下，所述浸锌液的pH值范围在8-12之间。本发明还提供了一种镁合金浸锌液的制备方法，所述方法为：1）将可溶性锌盐的溶液、络合剂的溶液混合，搅拌至溶液为澄清溶液；2）在步骤1）的澄清溶液中加入缓冲剂、亚铁氰化钾与氟化物。上述步骤1）中的溶液使用纯水配置，以避免引入其他杂质与镁合金反应。上述步骤2）中加入的可溶性镍盐，缓冲剂，亚铁氰化钾，氟化物为预先配置好的溶液，所述溶液使用纯水配置。优选情况下，所述可溶性锌盐的含量为15-50g/L，所述络合剂的含量为80-150g/L，缓冲剂的含量为3-7g/L，亚铁氰化钾的含量为0.001-0.1g/L，氟化物的含量为2-5g/L。优选情况下，对步骤1）中的可溶性锌盐的水溶液、络合剂的水溶液分别加热，所述加热温度为40-90℃。优选情况下，加入缓冲剂前或同时加入可溶性镍盐；所述可溶性镍盐的含量为0.5-2g/L；所述可溶性镍盐为硫酸镍、氯化镍、硝酸镍中的至少一种。本发明还提供了一种镁合金表面浸锌的方法，包括将经过前处理的镁合金与浸锌液接触，得到表面具有浸锌层的镁合金基材；所述浸锌液为本发明所述的镁合金浸锌液。以下结合实施例，对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。本发明中所述实施例中的所有原料如非特指，均为市售产品。实施例11、制备镁合金浸锌液将硫酸锌和焦磷酸钠分别加热到75℃，混合搅拌至溶液澄清，再加入单独溶解好的硫酸镍溶液，碳酸钠溶液，亚铁氰化钾溶液，氟化钾溶液搅拌均匀后即可得浸锌液A1。其中，硫酸锌30g/L，焦磷酸钠120g/L，硫酸镍1g/L，碳酸钠5g/L，亚铁氰化钾0.01g/L，氟化钾溶液4g/L。2、镁合金表面浸锌1）基材：选用牌号为AZ91D的镁合金作为基材，将基材放入除油液中（配方：碳酸钠20g/L,磷酸钠20g/L,柠檬酸钠10g/L,十二烷基硫酸钠1g/L），25℃下浸洗10min，取出后用自来水清洗，然后用300g/L的磷酸酸洗。2）活化：将步骤1处理后的镁合金基材浸入活化液（配方：磷酸180g/L,氟化氢铵90g/L）中，在25℃下浸洗60秒，取出后用自来水清洗。3）浸锌：将经过1）、2）步骤处理过的镁合金基材放入实施例1中制备的浸锌液中，浸锌液温度为65℃，浸泡10min后取出，用纯水清洗后得到镀件Y1。实施例2将硫酸锌和焦磷酸钠分别加热到50℃，混合搅拌至溶液澄清，再加入单独溶解好的硫酸镍溶液，碳酸钠溶液，亚铁氰化钾溶液，氟化钾溶液搅拌均匀后即可得浸锌液A2。其中，硫酸锌15g/L，焦磷酸钠80g/L，硫酸镍0.5g/L，碳酸钠3g/L，亚铁氰化钾0.01g/L，氟化钾溶液2g/L。按照实施例1的方法，使用浸锌液A2对镁合金进行浸锌，得到镀件Y2。实施例3将硫酸锌和焦磷酸钠分别加热到80℃，混合搅拌至溶液澄清，再加入单独溶解好的硫酸镍溶液，碳酸钠溶液，亚铁氰化钾溶液，氟化钾溶液搅拌均匀后即可得浸锌液A3。其中，硫酸锌50g/L，焦磷酸钠150g/L，硫酸镍2g/L，碳酸钠3g/L，亚铁氰化钾0.01g/L，氟化钾溶液2g/L。按照实施例1的方法，使用浸锌液A3对镁合金进行浸锌，得到镀件Y3。实施例4将硫酸锌和焦磷酸钠分别加热到60℃，混合搅拌至溶液澄清，再加入单独溶解好的碳酸钠溶液，亚铁氰化钾溶液，氟化钾溶液搅拌均匀后即可得浸锌液A4。其中，除不含硫酸镍外，其余组分及含量同实施例3。按照实施例1的方法，使用浸锌液A4对镁合金进行浸锌，得到镀件Y4。实施例5醋酸锌和焦磷酸钠分别加热到75℃，混合搅拌至溶液澄清，再加入单独溶解好的氯化镍溶液，碳酸钠溶液，亚铁氰化钾溶液，氟化钾溶液搅拌均匀后即可得浸锌液A5。其中，醋酸锌50g/L、焦磷酸钠150g/L、氯化镍2g/L，碳酸钠3g/L，亚铁氰化钾0.01g/L，氟化钾溶液2g/L。按照实施例1的方法，使用浸锌液A5对镁合金进行浸锌，得到镀件Y5。对比例1除不含亚铁氰化钾外，其余与实施例1相同。对比例2配方同CN201310218149中实施例1，浸锌液组成为：ZnSO4·7H2O32g/L，Na4P2O7·10H2O170g/L，NaF10g/L，KF8g/L，NiSO42g/L，磷酸18g/L，余量为水。测试方法及结果1、结合力测试用高温160度烘烤两小时，观察浸锌层有无起泡、起皮、脱落现象。2、测试结果项目实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5对比例1对比例2锌层结合力100%样品无起皮起泡脱落现象90%以上样品无起皮起泡脱落现象90%以上样品无起皮起泡脱落现象90%以上样品无起皮起泡脱落现象90%以上样品无起皮起泡脱落现象90%以上有起皮起泡脱落现象基材在浸锌液中溶解较大，无法进行镀镍。由上述测试结果可知：加入了亚铁氰化钾的浸锌液可以有效提高锌层与基材的结合力。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。当前第1页1 2 3