一种银合金镀液、电刷镀工艺、银合金镀层及应用转让专利

申请号 : CN202111337055.8

文献号 : CN113930814B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 杜宝帅张忠文李新梅索帅步衍江张鲁宁李文

申请人 : 国网山东省电力公司电力科学研究院国家电网有限公司

摘要 :

本发明提出了一种银合金镀液,由以下重量份的组分构成:硝酸银20~70g/L、甲基磺酸钠2~60g/L、硫代硫酸钠180~240g/L、偏重亚硫酸钾30~60g/L、酒石酸钾钠5~80g/L、硝酸铋0.1~30g/L、醋酸铵5~40g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐5~20g/L、联吡啶0.1~2g/L、光亮添加剂0.2~5g/L。本发明还提供了上述电镀液的制备方法和电刷镀工艺,以及通过上述电刷镀工艺得到的银合金镀层及其应用。本发明采用多元配位,增加了电刷镀过程中的阴极极化效应,调控银离子还原放电速度,获得高性能镀层。在该酸性镀液中添加铋盐,形成Ag‑Bi合金共沉积,通过晶界偏聚效应,Bi原子在面心立方结构Ag晶体的晶界处优先聚集,降低晶界能,从而获得细化至纳米量级的多晶结构,所制备的镀层综合性能良好。

权利要求 :

1.一种银合金镀液,其特征在于,由以下组分构成:硝酸银30 45 g/L、甲基磺酸钠5 15 g/L、硫代硫酸钠200 220 g/L、偏重亚硫酸钾30~ ~ ~ ~

50 g/L、酒石酸钾钠10 20 g/L、硝酸铋0.1 10 g/L、醋酸铵10 20 g/L、十二烷基苯磺酸异~ ~ ~丙醇胺盐10 20 g/L、联吡啶0.5 1 g/L、光亮添加剂0.5 1 g/L;

~ ~ ~

所述银合金镀液是按照以下步骤制备的:步骤一,将偏重亚硫酸钾同硝酸银混合,形成带有白色沉淀的溶液;

步骤二,将所述带有白色沉淀的溶液加入硫代硫酸钠溶液中;

步骤三,向步骤二获得溶液中依次加入甲基磺酸钠、醋酸铵、酒石酸钾钠、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐、联吡啶和光亮添加剂;

步骤四,向步骤三获得溶液中添加硝酸铋。

2.一种银合金镀液的电刷镀工艺,所述银合金镀液为权利要求1所述的银合金镀液,其特征在于,目标工件接直流电源的负极,刷镀笔接直流电源的正极,电压为0.5 4 V,刷镀笔~同目标工件的相对移动速度为0.08 0.2 m/s;所述目标工件为铜基体目标工件或铝基体目~标工件;

所述刷镀笔包括笔体和包套,所述笔体采用石墨或带有铂镀层的钛合金,所述包套采用涤纶或脱脂棉;

还包括预处理的步骤,所述预处理依次包括如下步骤:目标工件表面进行打磨处理,打磨至所述工件表面粗糙度不低于Ra2.5 μm;

目标工件表面进行电净处理,所述工件接正极,电压为5 15 V;

~

目标工件表面进行活化处理,所述工件接正极,电压为9  14V;

~

所述目标工件表面进行电净处理的步骤中,所述电净处理采用的电净液由以下组分构成:磷酸三钠20 70 g/L、碳酸钠10 30 g/L、硅酸钠5 20 g/L、氢氧化钠5 30 g/L;

~ ~ ~ ~

所述目标工件表面进行活化处理的步骤中,所述活化处理采用活化液,铜基体目标工件采用的活化液由以下组分构成:亚硫酸钠20 80 g/L、碳酸氢钠10 40 ~ ~g/L、磷酸二氢钠5 20 g/L、柠檬酸三钠5 30 g/L;

~ ~

铝基体目标工件采用的活化液由以下组分构成:盐酸20 40 mL/L、氯化钠60 100 g/L、~ ~氯化钴0.5 2 g/L,柠檬酸10 30 g/L。

~ ~

3.权利要求2所述的银合金镀液的电刷镀工艺制备的一种银合金镀层。

4.权利要求3所述的一种银合金镀层的应用,其特征在于,所述银合金镀层电镀在铜基底工件或铝基底工件表面,用于铜基或铝基基材的镀层修复。

5.如权利要求4所述的一种银合金镀层的应用,其特征在于,铜基底工件表面镀一过渡层,所述过渡层上电镀所述银合金镀层;所述过渡层为镍过渡层;所述过渡层的厚度为0.5~

50 μm。

6.如权利要求4所述的一种银合金镀层的应用,其特征在于,铝基底工件表面镀一铜镀层,所述银合金镀层电镀在所述铜镀层上。

7.如权利要求4所述的一种银合金镀层的应用,其特征在于,铝基底工件表面镀一铜镀层,所述铜镀层上镀一过渡层,所述过渡层上电镀所述银合金镀层;

所述过渡层为镍过渡层;

所述过渡层的厚度为0.5 50 μm。

~

说明书 :

一种银合金镀液、电刷镀工艺、银合金镀层及应用

技术领域

[0001] 本发明涉及精密加工技术领域,特别涉及一种银合金镀液、电刷镀工艺、银合金镀层及应用。

背景技术

[0002] 电力系统中的变压器、断路器、隔离开关等设备,其导电板及触头等导流部件在服役过程中常常因氧化、腐蚀、磨损等原因造成表面损伤,进而导致接触区域过热、甚至发生燃弧现象,给设备的安全运行带来极大的隐患。
[0003] 对于该问题,常规的处理方式为涂抹导电胶以及进行部件更换。已有的运行经验表明,涂抹导电胶的部件在短期服役后就会再次性能下降,导致接触电阻增大,有发生故障风险。而进行部件更换需要停电检修,大幅增加了电网调度工作量以及施工成本,有些设备甚至难以进行单个导电部件的更换,需对设备进行解体维修,造成较大的经济损失。
[0004] 电刷镀技术不采用槽镀,而使用浸有专用镀液的镀笔与镀件作相对运动而获得镀层。该技术具有设备简单,工艺灵活,沉积效率高,适宜现场作业的特点,是进行导电镀层修复的有效手段。
[0005] 由于银金属具有良好的导热、导电性能,而且化学性质稳定,是一种的良好的提高部件表面电气性能的金属。此外,通过合金化可以进一步提高电镀层的耐磨、耐蚀性能,制备导电镀层金属。由于常规的镀银液为氰化物镀液,存在剧烈的毒性,难以满足现场应用要求。氰化物不仅具有剧毒,存在环保问题,而且在生产、运输、储存、使用和废弃物排放等各个环节都有可能对环境和人构成较大的安全威胁。

发明内容

[0006] 本发明提出一种银合金镀液、电刷镀工艺、银合金镀层及应用,具有可在现场使用、镀层致密性高、结合强度高,适用于多种镀层制备等优点。
[0007] 本发明的技术方案是这样实现的:
[0008] 根据本发明实施例的第一方面,提供了一种银合金镀液。
[0009] 在一些实施例中,所述银合金镀液,由以下重量份的组分构成:
[0010] 硝酸银20~70g/L、甲基磺酸钠2~60g/L、硫代硫酸钠180~240g/L、偏重亚硫酸钾30~60g/L、酒石酸钾钠5~80g/L、硝酸铋0.1~30g/L、醋酸铵5~40g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐5~20g/L、联吡啶0.1~2g/L、光亮添加剂0.2~5g/L。
[0011] 可选地,由以下重量份的组分构成:
[0012] 硝酸银30~45g/L、甲基磺酸钠5~15g/L、硫代硫酸钠200~220g/L、偏重亚硫酸钾30~50g/L、酒石酸钾钠10~20g/L、硝酸铋0.1~10g/L、醋酸铵10~20g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐10~20g/L、联吡啶0.5~1g/L、光亮添加剂0.5~1g/L。
[0013] 可选地,所述银合金镀液的pH值为4~5。pH值对镀层质量有重要影响。
[0014] 可选地,采用氢氧化钾、氨水、硝酸、硫酸进行pH调节。
[0015] 根据本发明实施例的第二方面,提供了一种上述银合金镀液的制备方法。
[0016] 在一些实施例中,所述银合金镀液的制备方法,是按照以下步骤制备的:
[0017] 步骤一,将偏重亚硫酸钾同硝酸银按照所述重量份混合,形成带有白色沉淀的溶液;
[0018] 步骤二,将所述带有白色沉淀的溶液加入硫代硫酸钠溶液中;
[0019] 步骤三,向步骤二获得溶液中依次加入甲基磺酸钠、醋酸铵、酒石酸钾钠、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐、联吡啶和光亮添加剂;
[0020] 步骤四,向步骤三获得溶液中添加硝酸铋。
[0021] 本发明提供的上述步骤,添加顺序对银合金镀液的制备具有重要影响。偏重亚硫酸钾同硝酸银混合,之后再加入硫代硫酸钠溶液中,此步骤为制备硫代硫酸银镀液,顺序颠倒将造成形成黑色Ag2S不溶物沉淀。再依次加入甲基磺酸钠、醋酸铵、酒石酸钾钠,是为了形成多元配合物镀液,增强电镀过程极化能力。十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐是增强镀层表面润湿性,有助于气泡的脱附。联吡啶和光亮添加剂为有机添加物,起化学阻化作用,增强镀层的致密和光亮性。
[0022] 根据本发明实施例的第三方面,提供了一种上述银合金镀液的电刷镀工艺。
[0023] 在一些实施例中,所述银合金镀液的电刷镀工艺,目标工件接直流电源的负极,刷镀笔接直流电源的正极,电压为0.5~4V,刷镀笔同目标工件的相对移动速度为0.08~0.2m/s。电刷镀的时间和厚度是根据镀层的厚度要求而定。
[0024] 可选地,上述电刷镀工艺还包括预处理的步骤,所述预处理依次包括如下步骤:
[0025] (1)目标工件表面进行打磨处理,打磨至所述工件表面粗糙度不低于Ra2.5μm;
[0026] (2)目标工件表面进行电净处理,所述工件接正极,电压为5~15V;
[0027] (3)目标工件表面进行活化处理,所述工件接正极,电压为9~14V。
[0028] 可选地,步骤(2)中,所述电净处理采用的电净液由以下重量份的组分构成:磷酸三钠20~70g/L、碳酸钠10~30g/L、硅酸钠5~20g/L、氢氧化钠5~30g/L。
[0029] 可选地,步骤(3)中,所述活化处理采用活化液,
[0030] 铜基体目标工件采用的活化液由以下重量份的组分构成:亚硫酸钠20~80g/L、碳酸氢钠10~40g/L、磷酸二氢钠5~20g/L、柠檬酸三钠5~30g/L;所述铜基体目标工件包括铜及铜合金工件表面;
[0031] 铝基体目标工件采用的活化液由以下重量份的组分构成:盐酸20~40mL/L、氯化钠60~100g/L、氯化钴0.5~2g/L,柠檬酸10~30g/L;所述铝基体目标工件包括铝及铝合金工件。
[0032] 可选地,所述刷镀笔包括笔体和包套,所述笔体采用石墨或带有铂镀层的钛合金,所述包套采用涤纶或脱脂棉。
[0033] 根据本发明实施例的第四方面,提供了一种利用上述电刷镀工艺制备的一种银合金镀层。
[0034] 根据本发明实施例的第五方面,提供了一种上述银合金镀层的应用。
[0035] 在一些实施例中,所述银合金镀层电镀在铜基底工件表面。
[0036] 根据本发明实施例的第六方面,提供了一种上述银合金镀层的应用。
[0037] 在一些实施例中,铜基底工件表面镀一过渡层,所述过渡层上电镀所述银合金镀层,过渡层目的是增强结合强度、减少镀层应力。
[0038] 可选地,所述过渡层为镍过渡层。
[0039] 可选地,所述过渡层的厚度为0.5~50μm。
[0040] 根据本发明实施例的第七方面,提供了一种上述银合金镀层的应用。
[0041] 在一些实施例中,铝基底工件表面镀一铜镀层,所述银合金镀层电镀在所述铜镀层上,设置铜镀层的目的是减少镀层应力,提高结合强度。
[0042] 根据本发明实施例的第八方面,提供了一种上述银合金镀层的应用。
[0043] 在一些实施例中,铝基底工件表面镀一铜镀层,所述铜镀层上镀一过渡层,所述过渡层上电镀所述银合金镀层,过渡层目的是增强结合强度、减少镀层应力。
[0044] 可选地,所述过渡层为镍过渡层。
[0045] 可选地,所述过渡层的厚度为0.5~50μm。
[0046] 本发明的有益效果是:
[0047] 本发明采用多元配合物银电镀液,通过多元配位,增加了电刷镀过程中的阴极极化效应,调控银离子还原放电速度,获得高性能镀层。加入多种配位剂后,镀液中除了形成单一银离子配合物外,还会还会形成混合配位体,从整体上增强对于银子的配位能力,获得更为致密、细致的银合金镀层。更为关键的是,在该酸性镀液中添加铋盐,形成Ag‑Bi合金共沉积,通过晶界偏聚效应,Bi原子在面心立方结构Ag晶体的晶界处优先聚集,降低晶界能,从而获得细化至纳米量级的多晶结构,所制备的镀层硬度和耐大气腐蚀性能提升,综合性能良好,可以避免触头涂抹导电胶短期服役后再次发生性能下降的问题。

附图说明

[0048] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049] 图1为在铜基体上镀本发明银合金镀层的结构示意图;
[0050] 图2为在铜基体镀镍过渡层后再镀本发明银合金镀层的结构示意图;
[0051] 图3为在铝基体上镀铜镀层再镀本发明银合金镀层的结构示意图;
[0052] 图4为在铝基体上镀铜镀层、镍过渡层再镀本发明银合金镀层的结构示意图;
[0053] 图5为本发明实施例4电镀银合金层扫描电镜图,其中,图5(a)为扫描电镜500倍,图5(b)为扫描电镜5000倍;
[0054] 图6为本发明实施例4电镀银合金层的XRD图谱;
[0055] 图7为本发明实施例5电镀银合金层扫描电镜图片,其中,图7(a)为扫描电镜500倍,图7(b)为扫描电镜5000倍;
[0056] 图8为本发明实施例5电镀银合金层的XRD图谱;
[0057] 图9为本发明实施例6电镀银合金层扫描电镜图片,其中,图9(a)为扫描电镜500倍,图9(b)为扫描电镜5000倍;
[0058] 图10为本发明实施例6电镀银合金层的XRD图谱。
[0059] 附图标记:
[0060] 1、铜基体工件,2、银合金镀层,3、镍过渡层,4、铝基体工件,5、铜镀层。

具体实施方式

[0061] 为使本领域具有普通知识的人员可了解本发明的特点及效果,以下谨就说明书及申请专利范围中提及的术语及用语进行一般性的说明及定义。除非另有指明,否则文中使用的所有技术及科学上的字词,皆具有本领域技术人员对于本发明所了解的通常意义,当有冲突情形时,应以本说明书的定义为准。
[0062] 在本文中,用语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其他任何类似用语均属于开放性连接词(open‑ended transitional phrase),其意欲涵盖非排他性的包括物。举例而言,含有复数要素的一组合物或制品并不仅限于本文所列出的这些要素而已,而是还可包括未明确列出但却是该组合物或制品通常固有的其他要素。除此之外,除非有相反的明确说明,否则用语“或”是指涵盖性的“或”,而不是指排他性的“或”。例如,以下任何一种情况均满足条件“A或B”:A为真(或存在)且B为伪(或不存在)、A为伪(或不存在)且B为真(或存在)、A和B均为真(或存在)。此外,在本文中,用语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”的解读应视为已具体公开并同时涵盖“由…所组成”及“实质上由…所组成”等封闭式或半封闭式连接词。
[0063] 在本文中,所有以数值范围或百分比范围形式界定的特征或条件仅是为了简洁及方便。据此,数值范围或百分比范围的描述应视为已涵盖且具体公开所有可能的次级范围及范围内的个别数值,特别是整数数值。举例而言,“1至8”的范围描述应视为已经具体公开如1至7、2至8、2至6、3至6、4至8、3至8等等所有次级范围,特别是由所有整数数值所界定的次级范围,且应视为已经具体公开范围内如1、2、3、4、5、6、7、8等个别数值。除非另有指明,否则前述解释方法适用于本发明全文的所有内容,不论范围广泛与否。
[0064] 若数量或其他数值或参数是以范围、较佳范围或一系列上限与下限表示,则其应理解成是本文已特定公开了由任一对该范围的上限或较佳值与该范围的下限或较佳值构成的所有范围,不论这些范围是否有分别公开。此外,本文中若提到数值的范围时,除非另有说明,否则该范围应包括其端点以及范围内的所有整数与分数。
[0065] 在本文中,在可实现发明目的的前提下,数值应理解成具有该数值有效位数的精确度。举例来说,数字40.0则应理解成涵盖从39.50至40.49的范围。在本文中,对于使用马库什群组(Markush group)或选项式用语以描述本发明特征或实例的情形,本领域技术人员应了解马库什群组或选项列表内所有要素的次级群组或任何个别要素亦可用于描述本发明。举例而言,若X描述成“选自于由X1、X2及X3所组成的群组”,亦表示已经完全描述出X为X1的主张与X为X1及/或X2的主张。再者,对于使用马库什群组或选项式用语以描述本发明的特征或实例的情况,本领域技术人员应了解马库什群组或选项列表内所有要素的次级群组或个别要素的任何组合亦可用于描述本发明。据此,举例而言,若X描述成“选自于由X1、X2及X3所组成的群组”,且Y描述成“选自于由Y1、Y2及Y3所组成的群组”,则表示已经完全描述出X为X1或X2或X3而Y为Y1或Y2或Y3的主张。
[0066] 以下具体实施方式本质上仅是例示性,且并不欲限制本发明及其用途。此外,本文并不受前述现有技术或发明内容或以下具体实施方式或实施例中所描述的任何理论的限制。
[0067] 实施例1
[0068] 银合金镀液,由以下重量份的组分构成:
[0069] 硝酸银30g/L、甲基磺酸钠5g/L、硫代硫酸钠200g/L、偏重亚硫酸钾30g/L、酒石酸钾钠10g/L、硝酸铋0.1g/L、醋酸铵10g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐10g/L、联吡啶0.5g/L、光亮添加剂0.5g/L。
[0070] 上述银合金镀液的制备方法,是按照以下步骤制备的:
[0071] 步骤一,将偏重亚硫酸钾同硝酸银按照所述重量份混合,形成带有白色沉淀的溶液;
[0072] 步骤二,将所述带有白色沉淀的溶液加入硫代硫酸钠溶液中;
[0073] 步骤三,向步骤二获得溶液中依次加入甲基磺酸钠、醋酸铵、酒石酸钾钠、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐、联吡啶和光亮添加剂;
[0074] 步骤四,向步骤三获得溶液中添加硝酸铋。
[0075] 实施例2
[0076] 银合金镀液,由以下重量份的组分构成:
[0077] 硝酸银40g/L、甲基磺酸钠10g/L、硫代硫酸钠210g/L、偏重亚硫酸钾40g/L、酒石酸钾钠15g/L、硝酸铋2g/L、醋酸铵15g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐15g/L、联吡啶0.7g/L、光亮添加剂0.7g/L。
[0078] 上述银合金镀液的制备方法同实施例1。
[0079] 实施例3
[0080] 银合金镀液,由以下重量份的组分构成:
[0081] 硝酸银45g/L、甲基磺酸钠15g/L、硫代硫酸钠220g/L、偏重亚硫酸钾50g/L、酒石酸钾钠20g/L、硝酸铋10g/L、醋酸铵20g/L、十二烷基苯磺酸异丙醇胺盐20g/L、联吡啶1g/L、光亮添加剂1g/L。
[0082] 上述银合金镀液的制备方法同实施例1。
[0083] 实施例4
[0084] 在本实施例中,所述目标工件为T2铜工件。
[0085] 本实施例还提供了上述银合金镀液的电刷镀工艺,首先对工件T2铜工件预处理,所述预处理依次包括如下步骤:
[0086] (1)T2铜工件表面进行打磨处理,打磨至所述工件表面粗糙度不低于Ra2.5μm;
[0087] (2)T2铜工件表面进行电净处理,所述电净处理采用的电净液由以下重量份的组分构成:磷酸三钠20~70g/L、碳酸钠10~30g/L、硅酸钠5~20g/L、氢氧化钠5~30g/L;所述工件接正极,电压为5~15V;
[0088] (3)T2铜工件表面进行活化处理,所述活化处理采用活化液,活化液由以下重量份的组分构成:亚硫酸钠20~80g/L、碳酸氢钠10~40g/L、磷酸二氢钠5~20g/L、柠檬酸三钠5~30g/L;所述工件接正极,电压为9~14V。
[0089] 预处理后,T2铜工件接直流电源的负极,刷镀笔接直流电源的正极,电压为1.6~2V,电刷镀镀液采用实施例1的银合金镀液,刷镀笔同T2铜工件的相对移动速度为0.12~
0.15/s,得到银合金镀层。
[0090] 可选地,所述刷镀笔包括笔体和包套,所述笔体采用石墨,所述包套采用涤纶。
[0091] 电刷镀时间约为350s,银合金镀层的厚度为15.8μm,表面粗糙度Ra 0.36μm,镀层中Bi含量为0.83wt.%,镀层硬度为HV129。所制备银合金镀层外观平整光亮。
[0092] 银合金镀层扫描电镜图片如图5所示,可以看出镀层的组织致密,晶粒细小。银合金镀层的XRD图谱如图6所示,可以看出所形成的物相为单相固溶体,衍射峰呈现宽化特征,同纯银相比,镀层衍射峰向左侧有少量偏移。
[0093] 实施例5
[0094] 在本实施例中,所述目标工件为T2铜工件。首先对工件T2铜工件预处理,预处理步骤同实施例4相同。
[0095] 预处理后,在T2铜工件表面电刷镀镍,得到镍过渡层。其中,电刷镀镍镀液的成分为:硫酸镍360g/L、乙酸30mL/L、乙酸钠20g/L、对氨基苯磺酸钠0.1g/L和十二烷基硫酸钠0.01g/L组成,pH为3.5。电刷镀镍的过程中,工作电压8~14V,工件接负极。
[0096] 可选地,所述过渡层的厚度为0.5~50μm。
[0097] 在镍过渡层上进行银合金镀层电刷镀,电刷镀镀液采用实施例2的银合金镀液。T2工件接直流电源的负极,刷镀笔接直流电源的正极,电压为1.6~2V,刷镀笔同T2铜工件的相对移动速度为0.12~0.15/s,得到银合金镀层。
[0098] 电刷镀时间约为350s,银合金镀层的厚度为17.64μm,表面粗糙度Ra 0.18μm,Bi含量为2.49%。所制备银合金镀层外观平整光亮。
[0099] 银合金镀层扫描电镜图片如图7所示,可以看出镀层的组织致密,变得更加平整,晶粒十分细小。银合金镀层的XRD图谱如图8所示,可以看出所形成的物相为单相固溶体Ag,衍射峰呈现宽化特征,随着镀层中Bi含量的增加,镀层衍射峰向左侧偏移,衍射峰变宽。
[0100] 实施例6
[0101] 在本实施例中,所述目标工件为5083铝合金基体。首先对5083铝合金基体预处理,所述预处理依次包括如下步骤:
[0102] (1)5083铝合金基体工件表面进行打磨处理,打磨至所述工件表面粗糙度不低于Ra2.5μm;
[0103] (2)5083铝合金基体工件表面进行电净处理,所述电净处理采用的电净液由以下重量份的组分构成:盐酸20~40mL/L、氯化钠60~100g/L、氯化钴0.5~2g/L,柠檬酸10~30g/L,所述工件接正极,电压为5~15V;
[0104] (3)5083铝合金基体工件表面进行活化处理,所述活化处理采用活化液,活化液由以下重量份的组分构成:盐酸20~40mL/L、氯化钠60~100g/L、氯化钴0.5~2g/L,柠檬酸10~30g/L;所述工件接正极,电压为9~14V。
[0105] 预处理后,5083铝合金基体工件表面电刷镀铜,得到铜镀层。其中,铜镀液组分为:甲基磺酸325g/L、乙二胺175g/L、氯化钠1g/L和碱式碳酸铜160g/L组成,pH=8.5~9.5。工作电压8~14V,相对运动速率0.12~2m/s,工件接负极。
[0106] 在铜镀层上进行银合金镀层电刷镀,电刷镀镀液采用实施例3的银合金镀液。5083铝合金基体工件接直流电源的负极,刷镀笔接直流电源的正极,电压为1.6~2V,刷镀笔同5083铝合金基体工件的相对移动速度为0.12~0.15/s,得到银合金镀层。
[0107] 电刷镀时间约为350s,银合金镀层的厚度为20.6μm,表面粗糙度Ra 0.144μm,镀层中Bi含量为10.26wt.%,镀层硬度为HV175。所制备银合金镀层外观平整光亮。
[0108] 银合金镀层扫描电镜图片如图9所示,可以看出镀层的组织致密,镀层平整,晶粒十分细小,达到纳米量级。银合金镀层的XRD图谱如图10所示,可以看出所形成的物相为两相组成,为Ag和Bi,衍射峰呈现宽化特征更加明显,对应着晶粒尺寸的减小。
[0109] 本发明采用电刷镀银合金镀层可应用于铜基、铝基基材的镀层修复,提出了无氰银合金镀液配方及其制备方法,可在现场使用,镀层致密性高,结合强度高,适用于多种镀层制备的突出特点,而且该修复技术不受工件形状尺寸限制,可以在平面、回转面特征的工件中使用,例如引线连板、隔离开关引线、触指、电流互感器引线连板、以及其他易发热区域的修复。本发明对消除设备导电构件发热、燃弧缺陷,提高供电可靠性具有重要的意义,可以产生显著的经济效益和社会效益。
[0110] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。