锌合金无氰电沉积镀镍溶液及镀镍方法

摘要

一种锌合金无氰电沉积镀镍溶液，包括如下组分及相应溶度：氯化锌12～15g/L；六水合氯化镍85～95g/L；氯化钠12～16g/L；柠檬酸钠70～80g/L；氨基乙酸20～30g/L；苹果酸20～30g/L；三乙烯四胺15～20g/L；十二烷基磺酸钠0.02～0.06g/L；其余为水。与现有技术相比，本发明的优点在于：镀液中没有添加任何氰化物，大大降低了电沉积过程对环境的污染，此外，无氰中性电沉积镍锌合金的溶液很稳定，所得镀层的性能也很稳定，镀液的处理周期比电镀中性镍长，提高了生产效率。

权利要求

1.一种锌合金无氰电沉积镀镍溶液，包括如下组分及相应溶度：氯化锌12～15g/L；

六水合氯化镍85～95g/L；

氯化钠12～16g/L；

柠檬酸钠70～80g/L；

氨基乙酸20～30g/L；

苹果酸20～30g/L；

三乙烯四胺15～20g/L；

十二烷基磺酸钠0.02～0.06g/L；

其余为水。

2.一种应用权利要求1所述锌合金无氰电沉积镀镍溶液的镀镍方法，其特征在于电沉积前将镀镍溶液pH值调整为7.0～7.2。

3.根据权利要求2所述的镀镍方法，其特征在于电沉积温度保持在35～45℃。

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4.根据权利要求2所述的镀镍方法，其特征在于电沉积阴极电流密度为1.5～3A/dm。

5.根据权利要求2所述的镀镍方法，其特征在于电沉积时的阳极材料采用含锌质量百分数为18％～22％的镍锌合金。

说明书

锌合金无氰电沉积镀镍溶液及镀镍方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种应用于锌合金的无氰电沉积镀镍溶液，本发明还涉及该镀液溶液的镀镍方法。

背景技术

[0002] 锌合金价格便宜、熔点低，成型方便，是铜的有利替代材料，已得到广泛的应用。但是由于锌比较活泼，在自然环境中使用容易被氧化，因而必须采用表面防护处理。目前最常用的方法有在锌合金的基体上用在锌合金的基体上先用氰化物预镀一层铜，然后在铜的基体上电镀其他金属，从而对锌合金起到保护作用。在锌合金基体上氰化物镀铜的结合力较好，但是氰化物对环境的污染太大，将被国家逐步取缔。

[0003] 为此，现有技术中公开了诸多锌合金的非氰化物镀铜文献，参考申请号为03805744.1的中国发明专利申请公开《用于锌和锌合金的非氰化物铜电镀方法》(公开号：
CN1681967A)，该方法将锌和锌合金制品浸入到含镍水溶液中，该含镍水溶液含有镍、焦磷酸盐和氢氧化物，然后在焦磷酸铜溶液中进行电镀，还可参考专利号为ZL03131729.4的中国发明专利《锌合金压铸件非氰电镀工业》(公告授权号：CN1238559C)，该方法中对锌合金压铸件先采用锌酸盐预镀工艺，随后再进行微酸锌化学镀镍工艺。同时，上述文献显示，电镀中性镍在一定程度上可作为替代锌合金氰化物镀铜的工艺，不过中性电镀镍的镀液稳定性太差，镀层的性能也不够稳定，维护很困难。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种镀液稳定性佳的锌合金无氰电沉积镀镍溶液。

[0005] 本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而一种锌合金无氰电沉积镀镍溶液的镀镍方法。

[0006] 本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：锌合金无氰电沉积镀镍溶液，包括如下组分及相应溶度：

[0007] 氯化锌12～15g/L；

[0008] 六水合氯化镍85～95g/L；

[0009] 氯化钠12～16g/L；

[0010] 柠檬酸钠70～80g/L；

[0011] 氨基乙酸20～30g/L；

[0012] 苹果酸20～30g/L；

[0013] 三乙烯四胺15～20g/L；

[0014] 十二烷基磺酸钠0.02～0.06g/L；

[0015] 其余为水。

[0016] 本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：应用上述锌合金无氰镀镍溶液的镀镍方法，其特征在于电沉积前将镀液pH值调整为7.0～7.2。

[0017] 进一步，电沉积温度保持在35～45℃，阴极电流密度为1.5～3A/dm2。

[0018] 作为优选，电沉积时的阳极材料采用含锌质量百分数为18％～22％的镍锌合金，20％为最佳。

[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：镀液中没有添加任何氰化物，大大降低了电沉积过程对环境的污染，此外，无氰中性电沉积镍锌合金的溶液很稳定，所得镀层的性能也很稳定，镀液的处理周期比电镀中性镍长，提高了生产效率。

具体实施方式

[0020] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

[0021] 锌合金无氰中性电沉积镍锌合金的溶液调配方法，包括如下步骤：

[0022] (1)把配方中的柠檬酸钠、氨基乙酸、苹果酸和三乙烯四胺一起加水溶解，形成溶液A；

[0023] (2)把配方中的六水合氯化镍、氯化钠和氯化锌加水溶解，形成溶液B；

[0024] (3)把配方中的十二烷基磺酸钠加热水溶解，形成溶液C；

[0025] (4)把溶液B倒入溶液A中，然后搅拌均匀，形成溶液D；

[0026] (5)把溶液C倒入溶液D中，并搅拌均匀；

[0027] (6)加蒸馏水或去离子水至规定体积，并搅拌均匀；

[0028] (7)调节溶液的pH值；

[0029] (8)过滤，得到所需的镀液。

[0030] 以下结合具体实施的例子来对本发明做进一步的说明。

[0031] 实施例1，镀液的各组分及浓度如下：

[0032] 氯化锌 12g/L；

[0033] 六水合氯化镍 85g/L；

[0034] 氯化钠 14g/L；

[0035] 柠檬酸钠 75g/L；

[0036] 氨基乙酸 26g/L；

[0037] 苹果酸 25g/L；

[0038] 三乙烯四胺 18g/L；

[0039] 十二烷基磺酸钠 0.05g/L；

[0040] 其余为水。

[0041] 溶液pH值调整为7.0，电沉积时溶液温度保持在40℃，阴极电流密度为2A/dm2。电沉积时的阳极材料采用含锌质量百分数为20％的镍锌合金。所得镀层与锌合金基体经
300℃三次热震试验后，无起泡或剥落现象，镀层经100小时的中性盐雾试验后，无白斑出现。

[0042] 实施例2，镀液的各组分及浓度如下：

[0043] 氯化锌 15g/L；

[0044] 六水合氯化镍 90g/L；

[0045] 氯化钠 16g/L；