一种镁合金表面电镀铬组合溶液的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种镁合金表面电镀铬组合溶液，其特征在于，所述组合溶液包括电镀锌镀液、电镀镍镀液和电镀铬镀液，通过对电镀锌镀液、电镀镍镀液组分以及电镀铬组分的调整，不采用有毒、污染高的组分，使得镀覆工艺环保安全，并且制备的镀层耐腐蚀高，外观美观，基体和镀层结合力高，与传统工艺制备的镀层性能相当，甚至好于传统工艺。
【专利说明】一种镁合金表面电镀铬组合溶液
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电镀【技术领域】，尤其涉及一种镁合金表面电镀铬组合溶液。
【背景技术】
[0002] 镁合金作为一种轻质工程结构材料，具有高比强度、高比刚度以及优越的减震性 能，在交通、通讯、航空、航天等领域有着广泛的应用领域。但镁合金化学活性高，电极电位 低，表面氧化膜疏松，致使防护性能低，制约了镁合金的应用和发展。由此引起了人们对镁 合金制件表面腐蚀与防护的关注，在镁合金表面阳极氧化、化学转化膜、有机涂层、表面镀 覆等方面进行了大量的研究，特别是采用电镀镍方法作为一种成本低、工艺简单、易于操作 的表面镀覆技术，已成为人们对镁合金表面防护的重要研究方向。
[0003] 目前，镁合金的电镀方法主要为预镀锌、预镀铜之后才能开始电镀别的金属，而且 大部分为含氰电镀。例如，现在国内外普遍采用的是美国ASTM推荐的电镀金属Ni的标准 方法，是Dow公司开发的浸锌镀法，其预处理采用了浸锌和氰化物镀铜工艺。然而，该工艺 过程复杂，重复性较差，使用氰化物，镀液有毒，污染环境，镀层的光亮性及镀液的稳定性还 需要进一步改善。
[0004] 为了克服工艺复杂的缺点，研究者开发出了直接化学镀镍方法，如JP2003073843 中采用铬酐对镁合金进行浸蚀，氟化物活化后进行化学镀镍，用氨水调节化学镀镍液使其 呈弱碱性，曾获得了结合力好、耐蚀性高的化学镀镍层，李德高等在专利CN1699634A -种 镁合金电镀方法中采用去絮一化学除油一出光一中和一活化一预镀锌工艺得到了比较好 的预镀锌层，而预镀锌液无氰、无毒、无害，杨昇等人在专利CN1737205A中，将镁合金用浓 氢氟酸（11% )酸洗后直接电镀错，获得比较好的铝镀层，中国专利CN1641075A对镁、镁 合金的表面或活化处理方法及表面镀方法做过详细描述，尽管这些工艺都脱离了氰化物电 镀，但电镀前的处理工艺大都基于对DOW的工艺的改进。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提出一种镁合金表面电镀铬组合溶液，通过对电镀锌镀液、电 镀镍镀液组分以及电镀铬组分的调整，不采用有毒、污染高的组分，使得镀覆工艺环保安 全，并且制备的镀层耐腐蚀高，外观美观，基体和镀层结合力高。
[0006] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] -种镁合金表面电镀铬组合溶液，所述组合溶液包括电镀锌镀液、电镀镍镀液 和电镀铬镀液，其中电镀锌镀液组成为：ZnSO 4 · 7H2032-36g/L，K4P2O7 · 3H20164-168g/L， KF18-20g/L，C6H1707N332-36g/L，植酸(λ 4-0. 6g/L，H2CSNH2 :4-6g/L，余量为水；电镀镍镀液 组成为：硫酸镍210-220g/L，氯化镍15-17g/L，硼酸52-56g/L，硫酸钾20-26g/L，十二烷基 磺酸钠〇· 5-L 5g/L，无水乙酸钠36-40g/L，乙氧化丁炔二醇30-40mg/L，丙酸3-4g/L，余量 为水；电镀铬镀液组成为：硫酸铬160_170g/L，硫酸钠270-280g/L ;溴化铵0. 6-0. 8mol/ L ;硼酸I. 5-1. 7mol/L ;次亚磷酸钠0· 6-0. 8mol/L ;草酸L 2-1. 4mol/L ;十二烷基硫酸钠 0· 03-0. 05mol/L，硫酸亚铁(λ 05-0. 07mol/L，余量为水。
[0008] 上述组合溶液可应用的电镀工艺为：碱洗一酸洗一活化一浸锌一电镀锌一电镀镍 -电锻络。
[0009] 其中，电镀锌的工艺可以为：在上述电镀锌镀液中，以不锈钢或石墨为阳极，电镀 温度：30-50°C，电镀时间30-50min，电流密度：1. 0-3. OA/dm2。电镀镍工艺条件可以为：在 上述电镀镍镀液中，pH值3. 5-4. 5 ;电流密度2. 5-3. 5A/dm2,温度65-75°C，时间20-30min。 电镀铬工艺可以为：在上述电镀铬溶液中电镀，工艺参数为：pH值2. 0-3. 5 ;工艺温度 40-60°C，阴极电流密度20-24A/dm2,电镀时间20-30分钟。
[0010] 本发明具有的优点：
[0011] 通过对电镀锌镀液、电镀镍镀液组分以及电镀铬组分的调整，不采用有毒、污染高 的组分，使得镀覆工艺环保安全，并且制备的镀层耐腐蚀高，外观美观，基体和镀层结合力 高，与传统工艺制备的镀层性能相当，甚至好于传统工艺。
【具体实施方式】
[0012] 实施例一
[0013] 一种镁合金表面电镀铬组合溶液，所述组合溶液包括电镀锌镀液、电镀镍镀液和 电镀铬镀液，其中电镀锌镀液组成为：ZnSO 4 · 7H2032g/L，K4P2O7 · 3H20168g/L，KF18g/L， C6H1707N336g/L，植酸0. 4g/L，H2CSNH2 :6g/L，余量为水；电镀镍镀液组成为：硫酸镍210g/ L，氯化镍17g/L，硼酸52g/L，硫酸钾26g/L，十二烷基磺酸钠0. 5g/L，无水乙酸钠40g/L， 乙氧化丁炔二醇30mg/L,丙酸4g/L,余量为水；电镀铬镀液组成为：硫酸铬160g/L,硫酸钠 280g/L ;溴化铵0. 6mol/L ;硼酸I. 7mol/L ;次亚磷酸钠0. 6mol/L ;草酸I. 4mol/L ;十二烷基 硫酸钠〇· 03mol/L，硫酸亚铁0· 07mol/L，余量为水。
[0014] 实施例二
[0015] 一种镁合金表面电镀铬组合溶液，所述组合溶液包括电镀锌镀液、电镀镍镀液和 电镀铬镀液，其中电镀锌镀液组成为：ZnSO 4 · 7H2036g/L，K4P2O7 · 3H20164g/L，KF20g/L， C6H1707N332g/L，植酸0. 6g/L，H2CSNH2 :4g/L，余量为水；电镀镍镀液组成为：硫酸镍220g/ L，氯化镍15g/L，硼酸56g/L，硫酸钾20g/L，十二烧基磺酸钠 I. 5g/L，无水乙酸钠36g/L， 乙氧化丁炔二醇40mg/L,丙酸3g/L,余量为水；电镀铬镀液组成为：硫酸铬170g/L,硫酸钠 270g/L ;溴化铵0. 8mol/L ;硼酸I. 5mol/L ;次亚磷酸钠0. 8mol/L ;草酸I. 2mol/L ;十二烷基 硫酸钠〇· 05mol/L，硫酸亚铁0· 05mol/L，余量为水。
[0016] 实施例三
[0017] 一种镁合金表面电镀铬组合溶液，所述组合溶液包括电镀锌镀液、电镀镍镀液和 电镀铬镀液，其中电镀锌镀液组成为：ZnSO4 · 7H2034g/L，K4P2O7 · 3H20166g/L，KF19g/L， C6H1707N334g/L，植酸0. 5g/L，H2CSNH2 :5g/L，余量为水；电镀镍镀液组成为：硫酸镍215g/L， 氯化镍16g/L，硼酸54g/L，硫酸钾23g/L，十二烧基磺酸钠 I. Og/L，无水乙酸钠38g/L，乙 氧化丁炔二醇35mg/L，丙酸3. 5g/L，余量为水；电镀铬镀液组成为：硫酸铬165g/L，硫酸钠 275g/L ;溴化铵0. 7mol/L ;硼酸I. 6mol/L ;次亚磷酸钠0. 7mol/L ;草酸I. 3mol/L ;十二烷基 硫酸钠〇. 〇4mol/L，硫酸亚铁0. 06mol/L，余量为水。
【权利要求】
1. 一种镁合金表面电镀铬组合溶液，其特征在于，所述组合溶液包括电镀锌 镀液、电镀镍镀液和电镀铬镀液，其中电镀锌镀液组成为：ZnSO 4 · 7H2032-36g/L， K4P2O7 · 3H20164-168g/L，KF18-20g/L，C6H170 7N332-36g/L，植酸 0· 4-0. 6g/L，H2CSNH2 :4-6g/ L，余量为水；电镀镍镀液组成为：硫酸镍210-220g/L，氯化镍15-17g/L，硼酸52-56g/ L，硫酸钾2〇-26g/L，十二烧基磺酸钠 0. 5-1. 5g/L，无水乙酸钠 36-40g/L，乙氧化丁炔二 醇30-40mg/L，丙酸3-4g/L，余量为水；电镀铬镀液组成为：硫酸铬160-170g/L，硫酸钠 270-280g/L ;溴化铵 0· 6-0. 8mol/L ;硼酸 L 5-1. 7mol/L ;次亚磷酸钠 0· 6-0. 8mol/L ;草酸 I. 2-1. 4mol/L ;十二烷基硫酸钠 0. 03-0. 05mol/L，硫酸亚铁 0. 05-0. 07mol/L，余量为水。
【文档编号】C25D5/42GK104213167SQ201310222486
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月4日 优先权日:2013年6月4日
【发明者】钱永清 申请人:无锡市锡山区鹅湖镇荡口青荡金属制品厂