一種鋁管鍍鎳方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁管鍍鎳方法，包括以下步驟：鍍前清潔，堿性溶液去污、鍍鋅處理和先在堿性溶液中鍍鎳后在酸性溶液中鍍鎳、然后烘烤。本發(fā)明的方法能夠?qū)㈡囉行У劐兊戒X管基體上，鍍鎳層與鋁管基體結(jié)合牢固，鍍層不易脫落。
【專利說明】一種鋁管鍍鏡方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在鋁管表面鍍鎳的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鋁管在工業(yè)生產(chǎn)和生活中都有很廣泛的應(yīng)用，鋁板材及鋁管表面鍍鎳可明顯提高其硬度、耐磨性和耐腐蝕性，而且還可賦予其表面許多其他功能特性，如易焊接性、可拋光性等，可進一步擴大其應(yīng)用領(lǐng)域。
[0003]但鋁材屬于化學(xué)鍍鎳難鍍基材，化學(xué)鍍鎳過程就其本質(zhì)而言是一個自催化的冶金過程。材料表面的臟物或缺陷都使基體的表面破壞而不能形成活性的覆蓋層，使鋁材不能得到合格的鍍鎳層。由于鋁是一種比較活潑的金屬，在鍍液中易與多種金屬離子發(fā)生置換反應(yīng)，在鋁材表面形成疏松粗糙的接觸性鍍層，嚴重影響鍍層與基體間的結(jié)合強度。另外，鋁屬于兩性金屬，在酸、堿溶液中都不穩(wěn)定，給化學(xué)鍍鎳造成很大的困難。而且當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時，由于鋁基體與鍍鎳層的膨脹系數(shù)不一樣，極易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而破壞鍍層，導(dǎo)致鍍鎳層脫落。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁管鍍鎳方法，該方法能夠?qū)㈡囉行У劐兊戒X管基體上，鍍鎳層與鋁管基體結(jié)合牢固，鍍層不易脫落。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種鋁管鍍鎳方法，其包括以下步驟:
(O鍍前清潔，用有機溶劑或堿性溶液對待鍍鎳的鋁管進行清潔，除去鋁管表面的臟污，然后用清水洗干凈鋁管；
(2)將清潔后的待鍍鎳的鋁管浸入含鋅的堿性溶液中靜置30-120分鐘，所述含鋅的堿性溶液中包含有氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末，所述的氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末一起混合均勻；
(3)將步驟(2)完成后的鋁管置入含鎳的堿性溶液中進行預(yù)鍍鎳處理，所述含鎳的堿性溶液中包含有硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨，所述含鎳的堿性溶液的PH值為9，預(yù)鍍鎳處理的時間為3-10分鐘、處理溫度為20-35 0C ；
(4)將步驟(3)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入含鎳的酸性溶液中進行鍍鎳處理，所述含鎳的酸性溶液中包含有硫酸鎳、水和硫酸或鹽酸，鍍鎳處理的時間為2-10分鐘；
(5)將步驟(4)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入烤箱中進行烘烤，提高鍍鎳層與鋁管基體的結(jié)合強度。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟(2)中所述的氧化鋅粉末在所述含鋅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5%-12%，所述含鋅的堿性溶液的pH值為8。
[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟(3)中所述的硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨在所述含鎳的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量分別為2%、5%、1.5%和3%。
[0008]在本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟(4)中所述的硫酸鎳在所述含鎳的酸性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5%。
[0009]在本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟(3)中的萃取時間為l?3h。
[0010]在本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟(5)中烤箱烘烤的溫度為130_150°C，烘烤的時間為1-1.5小時。
[0011]將步驟(2)完成后的鋁管置入含銅的堿性溶液中進行預(yù)鍍銅處理，所述鋁管上形成的鍍銅層的厚度為8-15微米。
[0012]所述含銅的堿性溶液中包含有氰化銅，所述氰化銅在所述含銅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為0.5%-1.5%。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:該方法通過預(yù)清潔處理、鍍鋅處理和先在堿性溶液中鍍鎳后在酸性溶液中鍍鎳、然后烘烤的工藝安排，能夠?qū)㈡囉行У劐兊戒X管基體上，鍍鎳層與鋁管基體結(jié)合牢固，鍍層不易脫落。

【具體實施方式】
[0014]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015]本發(fā)明的實施例包括:
(1)鍍前清潔，用有機溶劑或堿性溶液對待鍍鎳的鋁管進行清潔，除去鋁管表面的臟污，然后用清水洗干凈鋁管；
(2)將清潔后的待鍍鎳的鋁管浸入含鋅的堿性溶液中靜置30-120分鐘，所述含鋅的堿性溶液中包含有氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末，所述的氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末一起混合均勻，所述的氧化鋅粉末在所述含鋅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5%-12%，優(yōu)選8% ;所述含鋅的堿性溶液的pH值為8 ;通過此步驟在鋁管的表面形成一層光滑均勻的鍍鋅層，可以增加鍍層與鋁管基體的結(jié)合牢度。
[0016](3)將步驟(2)完成后的鋁管置入含鎳的堿性溶液中進行預(yù)鍍鎳處理，所述含鎳的堿性溶液中包含有硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨，所述含鎳的堿性溶液的PH值為9，預(yù)鍍鎳處理的時間為3-10分鐘，優(yōu)選為5分鐘，處理溫度為20-35 °C，優(yōu)選為30°C ;所述的硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨在所述含鎳的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量分別為2%、5%、1.5%和3% ;先在堿性溶液中鍍鎳，可以防止已經(jīng)鍍過的鍍鋅層在酸性溶液中分解，先在堿性溶液中鍍一層鎳后下一步在酸性溶液中鍍鎳時會增加鍍層的結(jié)合力，為下一步鍍鎳做準(zhǔn)備。
[0017](4)將步驟(3)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入含鎳的酸性溶液中進行鍍鎳處理，所述含鎳的酸性溶液中包含有硫酸鎳、水和硫酸或鹽酸，鍍鎳處理的時間為2-10分鐘，優(yōu)選為5分鐘，所述的硫酸鎳在所述含鎳的酸性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5% ;完成這一步后，在之前的一層鍍鎳層上繼續(xù)增加鍍層厚度，鋁管基體上已經(jīng)鍍上了充足的鎳，而且鍍層之間結(jié)合牢固。
[0018](5)將步驟(4)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入烤箱中進行烘烤，提高鍍鎳層與鋁管基體的結(jié)合強度；烤箱烘烤的溫度為140°C，烘烤的時間為1.5小時。這一步驟可以除去鍍鎳時鍍層中吸附的氫氣，并釋放鍍層中存在的應(yīng)力，提高鍍層與基體的結(jié)合強度，鍍鎳層不易脫落。
[0019]優(yōu)選地，步驟(2)完成后將鋁管置入含銅的堿性溶液中先進行預(yù)鍍銅處理，所述鋁管上形成的鍍銅層的厚度為8-15微米。所述含銅的堿性溶液中包含有氰化銅，所述氰化銅在所述含銅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為0.5%-1.5%，氰化銅具有很好的電鍍性能。當(dāng)然也可以選用其他類似的具有良好電鍍性能的含銅電鍍液。
[0020]鍍銅層可以增加鍍鎳層與鋁管基體的親合力，增加鍍鎳層在鋁管基體上的附著力，保證鍍層的牢固可靠。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁管鍍鎳方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)鍍前清潔，用有機溶劑或堿性溶液對待鍍鎳的鋁管進行清潔，除去鋁管表面的臟污，然后用清水洗干凈鋁管； (2)將清潔后的待鍍鎳的鋁管浸入含鋅的堿性溶液中靜置30-120分鐘，所述含鋅的堿性溶液中包含有氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末，所述的氧化鋅粉末、水、氯化鐵粉末和氫氧化鈉粉末一起混合均勻； (3)將步驟(2)完成后的鋁管置入含鎳的堿性溶液中進行預(yù)鍍鎳處理，所述含鎳的堿性溶液中包含有硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨，所述含鎳的堿性溶液的PH值為9，預(yù)鍍鎳處理的時間為3-10分鐘、處理溫度為20-35 0C ； (4)將步驟(3)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入含鎳的酸性溶液中進行鍍鎳處理，所述含鎳的酸性溶液中包含有硫酸鎳、水和硫酸或鹽酸，鍍鎳處理的時間為2-10分鐘； (5)將步驟(4)完成后的鋁管用清水進行清洗，然后置入烤箱中進行烘烤，提高鍍鎳層與鋁管基體的結(jié)合強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，步驟(2)中所述的氧化鋅粉末在所述含鋅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5%-12%，所述含鋅的堿性溶液的pH值為8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，步驟(3)中所述的硫酸鎳、次磷酸鈉、三乙醇胺和氯化銨在所述含鎳的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量分別為2%、5%、1.5%和3% ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，步驟(4)中所述的硫酸鎳在所述含鎳的酸性溶液中的質(zhì)量百分比含量為5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，步驟(4)中的鍍鎳處理的時間為5分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，步驟(5)中烤箱烘烤的溫度為130-150°C，烘烤的時間為1-1.5小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，將步驟(2)完成后的鋁管置入含銅的堿性溶液中進行預(yù)鍍銅處理，所述鋁管上形成的鍍銅層的厚度為8-15微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋁管鍍鎳方法，其特征在于，所述含銅的堿性溶液中包含有氰化銅，所述氰化銅在所述含銅的堿性溶液中的質(zhì)量百分比含量為0.5%-1.5%。
【文檔編號】C23C18/36GK104294243SQ201410555154
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】邢青松, 高翠芳, 李亮, 朱效波 申請人:江蘇青陽管業(yè)有限公司