一种铝合金化学沉锌剂及沉锌方法与流程

本发明涉及一种铝合金化学沉锌剂及沉锌方法。

背景技术：

铝及铝合金是工业生产及人民生活中广泛使用的材料，对铝或铝合金进行电镀是有效改善其导电、导热、可焊性能，提高其表面耐磨、抗蚀、防护、装饰、光学性能的方法。铝合金电镀前浸锌(也称为铝上沉锌)的作用是：除去铝或铝合金表面的氧化膜，溶解掉暴露的表面层，溶解铝后锌被置换出来，使零件表面的电势变正，改善基体与镀层的结合力。现有常规的铝上沉锌剂(浸锌液)都含有氰化物，但氰化物以及残液中生成的HCN 有剧毒。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供了一种铝合金化学沉锌剂。

所述铝合金化学沉锌剂由200-300重量份的水溶性锌盐，100-200重量份的水溶性镍盐、20-30重量份的水溶性铜盐、100-250重量份的水溶性葡萄糖酸盐、10-50重量份的无机酸以及500-900重量份的水组成。

所述水溶性锌盐选自硫酸锌、硝酸锌、氯化锌中的一种或几种。

所述水溶性镍盐选自硫酸镍、硝酸镍、氯化镍中的一种或几种。

所述水溶性铜盐选自硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或几种。

所述水溶性葡萄糖酸盐选自葡萄糖酸钾、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸铵中的一种或几种。

所述无机酸选自盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸中的一种或几种。

一种沉锌方法，包括如下步骤：

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为60-90秒；

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理40-60秒后水洗，得到处理好的铝合金。

本发明的铝合金化学沉锌剂，主要适用于铝基及铝合金电镀前处理。其作用是在铝及其合金表面产生一层电位较正的金属膜层，并结合适当的电镀工艺来完成铝及其合金表面的一系列装饰性或功能性电镀或化学镀。

参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的描述，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

一种不含氰化物的铝合金化学沉锌剂。

所述铝合金化学沉锌剂由200-300重量份的水溶性锌盐，100-200重量份的水溶性镍盐、20-30重量份的水溶性铜盐、100-250重量份的水溶性葡萄糖酸盐、10-50重量份的无机酸以及500-900重量份的水组成。

所述水溶性锌盐选自硫酸锌、硝酸锌、氯化锌中的一种或几种。

所述水溶性镍盐选自硫酸镍、硝酸镍、氯化镍中的一种或几种。

所述水溶性铜盐选自硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或几种。

所述水溶性葡萄糖酸盐选自葡萄糖酸钾、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸铵中的一种或几种。

所述无机酸选自盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸中的一种或几种。

一种沉锌方法，包括如下步骤：

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为60-90秒；

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理40-60秒后水洗，得到处理好的铝合金。

下述的水溶性锌盐为硫酸锌，水溶性镍盐为硫酸镍，水溶性铜盐为硫酸铜，水溶性葡萄糖酸盐为葡萄糖酸钠，无机酸为硫酸(98wt％)。

实施例1

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由250重量份的水溶性锌盐，150重量份的水溶性镍盐、25重量份的水溶性铜盐、200重量份的水溶性葡萄糖酸盐、30重量份的无机酸以及800重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.063微米。

实施例2

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由240重量份的水溶性锌盐，160重量份的水溶性镍盐、28重量份的水溶性铜盐、220重量份的水溶性葡萄糖酸盐、32重量份的无机酸以及700重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.056微米。

对比例1

与实施例2相同，不加入160重量份的水溶性镍盐替换为160重量份的水溶性锌盐。

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由400重量份的水溶性锌盐、28重量份的水溶性铜盐、220重量份的水溶性葡萄糖酸盐、32重量份的无机酸以及 700重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.051微米。

对比例2

与实施例2相同，不同在于将28重量份的水溶性铜盐替换为28重量份的水溶性锌盐。

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由268重量份的水溶性锌盐，160重量份的水溶性镍盐、220重量份的水溶性葡萄糖酸盐、32重量份的无机酸以及700重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.050微米。

对比例3

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由240重量份的水溶性锌盐，160重量份的水溶性镍盐、28重量份的水溶性铜盐、220重量份的DL-酒石酸、32 重量份的无机酸以及700重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.040微米。

可以看出，采用葡萄糖酸钠可以得到更好厚度的锌层。

对比例4

1)对铝合金基体进行除油、碱蚀和出光处理；

2)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行一次浸锌处理,处理时间为80秒；铝合金化学沉锌剂由240重量份的水溶性锌盐，160重量份的水溶性镍盐、28重量份的硫酸铁、220重量份的水溶性葡萄糖酸盐、 32重量份的无机酸以及700重量份的水组成。

3)对铝合金基体进行硝酸退锌后水洗；

4)采用所述的铝合金化学沉锌剂对铝合金基体进行二次浸锌处理，处理50秒后水洗，得到处理好的铝合金。

测试得到的铝合金表面锌层的平均厚度为0.042微米。

可以看出，采用锌、镍、铜作为主体盐，在本发明的体系下具有更好的厚度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这中叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。