一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金的散熱性不僅比塑料高，且優(yōu)于鋁合金，鎂合金的熱擴(kuò)散系數(shù)為3.79X10一5Hi2Ps，鋁合金的熱擴(kuò)散系數(shù)為3.64 X 10—5Hi2Ps，而工程塑料的熱擴(kuò)散系數(shù)為O。鎂合金的加熱與散熱比鋁合金快，工程塑料更是無法相比。鎂合金還有很高的屏蔽電磁干擾的性能，適于做電子器材的外殼，特別適合制作手提電腦、手機(jī)、掌上電腦、數(shù)碼相機(jī)等產(chǎn)品的外殼。
[0003]總之鎂合金具有輕質(zhì)耐用、減震、屏蔽的功能，比強(qiáng)度高、易于回收再利用、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，可廣泛使用在國(guó)防軍工、交通運(yùn)輸、光學(xué)儀器及電子器件等工業(yè)領(lǐng)域。
[0004]影響鎂合金應(yīng)用的主要問題是鎂合金的耐蝕性問題，由于鎂的電位非常負(fù)，在某些條件下的耐蝕性較差，其應(yīng)用范圍受到很大限制。為了充分利用鎂合金密度小、高比強(qiáng)度和比剛度的特點(diǎn)，人們一方面在不斷地從合金化、熱處理等方面提高鎂合金的耐蝕性，另一方面就是通過表面防護(hù)方法尋求提高鎂合金耐蝕的途經(jīng)。
[0005]有許多工藝可在鎂及鎂合金表面上形成涂覆層，包括電鍍、化學(xué)鍍、轉(zhuǎn)化膜、陽極氧化、有機(jī)涂層、氣相沉積層等。其中最為簡(jiǎn)單有效的方法就是通過電化學(xué)方法在鎂及鎂合金基體上鍍一層所需性能的金屬或合金，即電鍍。鎂及鎂合金表面電鍍的目的有兩個(gè):一是防護(hù)，二是美觀，即鎂及鎂合金表面具有防護(hù)裝飾性鍍層。電鍍后的鎂及鎂合金產(chǎn)品主要用于高速運(yùn)動(dòng)物體的零部件上及需要搬運(yùn)制品和便攜產(chǎn)品的零部件上，其中首選的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、摩托車及自行車等行業(yè)，其次是便攜式電子產(chǎn)品，如筆記本電腦、移動(dòng)電話、隨身聽等。
[0006]國(guó)際上比較成熟的解決鎂及鎂合金表面防腐裝飾處理技術(shù)主要有兩種，其一是涂料涂裝，其二是金屬電鍍。前者是目前鎂合金表面處理的傳統(tǒng)方法，但對(duì)鎂合金表面要求高光澤裝飾、耐磨、耐熱條件下使用，則涂料涂裝則不能滿足要求，這就需要用金屬鍍層來解決。然而鎂合金在常規(guī)的電鍍槽液中極不穩(wěn)定，鎂合金件不能直接進(jìn)入槽液進(jìn)行電鍍。通常需要對(duì)鎂及鎂合金表面進(jìn)行預(yù)處理，然后可用常規(guī)電鍍，達(dá)到對(duì)鎂合金表面防護(hù)裝飾之目的。
[0007]目前鎂及鎂合金電鍍進(jìn)行預(yù)處理的方法國(guó)內(nèi)外主要采用美國(guó)ASTM推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法，是Dow公司開發(fā)的浸鋅法，其預(yù)處理采用了浸鋅和氰化物鍍銅工藝。該技術(shù)不僅工藝復(fù)雜，且采用了有毒的氰化物。美國(guó)專利6068938描述了采用電鍍鋅之后焦磷酸鹽電鍍銅來代替氰化鍍銅；國(guó)內(nèi)也有采用焦磷酸鹽代替氰化物技術(shù)；日本專利59050194描述鎂合金前處理后，在鍍銅時(shí)采用含有硅酸鹽的鍍液。上述這些工藝電鍍銅鍍層的均勻性、平整性以及與金屬基體的結(jié)合力等方面并非十分理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提出一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液。本發(fā)明首先對(duì)鎂合金的組成成分進(jìn)行了調(diào)整，使其強(qiáng)度更高，拉伸沖壓性能好，并且透過通信信號(hào)能力強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)，耐摩擦磨損性能優(yōu)異。同時(shí)通過對(duì)和鍍銅的鍍液組分的調(diào)整，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，使得鍍層與基體的結(jié)合力更好，鍍層美觀、裝飾性好。
[0009]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010]—種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:5-7%的厶1、3.2-3.6%的(:11、0.1-0.3%的]\111、2-2.4%的211、0.2-0.3%的11、1.6-1.8%的Zr、0.3-0.5%的N1、0.1-0.3%的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成:其中預(yù)鍍鋅浸液組成為:ZnSO4.7H2032-36g/L，K4P2O7.3H20164-168g/L，KF18_20g/L，C6Hi707N332-36g/L，植酸0.4-0.6g/L，H2CSNH2: 4_6g/L，余量為水；所述鍍銅的鍍液組成為:CuS0440-50g/L，CuCl212_14g/L，K2⑶355_65g/L，K4P2O7.3H20240-260g/L,C4H4O6KNa.3H2044-48g/L,K2HPO4.3H2055-65g/L，羥基亞乙基二瞵酸100-11 Og/L，植酸0.3-0.5g/L，余量為水。
[0011 ] 優(yōu)選，預(yù)鍍鋅的電鍍工藝為:以純鋅為陽極，預(yù)鍍鋅溫度:35-45 0C，電鍍時(shí)間30-40min，電流密度:2-3A/dm2 ；電鍍銅工藝為:pH為8_8.5，電流密度為3_3.5A/dm2，溫度為35-45。。。
[0012]本發(fā)明的預(yù)鍍鋅的鍍液與電鍍銅的鍍液需要聯(lián)合使用。
[0013]本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:
[0014]I)本發(fā)明對(duì)鎂合金的成分進(jìn)行了調(diào)整，在傳統(tǒng)鎂合金的基本成分的基礎(chǔ)上加入了T1、Zr、N1、V等元素，發(fā)揮合金元素相互作用的優(yōu)勢(shì)，特別是創(chuàng)造性的加入了 Ni和V這兩種元素，對(duì)鎂合金基體形成固溶和彌散強(qiáng)化，得到高強(qiáng)度和高沖擊韌性的的鎂合金材質(zhì)，使得沖壓性能大幅度提尚。
[0015]2)針對(duì)基材鎂合金成分的調(diào)整，對(duì)鍍液組成進(jìn)行了改進(jìn)，主要是對(duì)預(yù)鍍鋅的鍍層組成和電鍍銅的鍍液組成進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn)，鍍層脫落機(jī)率降低。同時(shí)使得鍍層耐磨性提高、外觀光亮、結(jié)合力良好、孔隙率低。使得鍍液成分與鎂合金的成分相協(xié)調(diào)。
[0016]3)經(jīng)采用百格刀進(jìn)行檢測(cè)，鍍層表面無裂紋、剝落等缺陷。按照GB6461-2002鹽霧評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，本發(fā)明的鍍層遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的耐鹽霧腐蝕時(shí)間，因此，本發(fā)明的鍍層的耐腐蝕性能優(yōu)異。經(jīng)摩擦磨損測(cè)試，本發(fā)明的鍍層的耐磨性能比現(xiàn)有產(chǎn)品提高40%以上，可以滿足智能手機(jī)殼體的需要。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
[0018]—種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:5% 的Al，3.6% 的Cu、0.I % 的Mn、2.4% 的Ζη、0.2% 的Ti，I.8% 的Zr，0.3% 的Ni，
0.3%的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成:其中預(yù)鍍鋅浸液組成為:ZnSO4.7H2032g/L，K4P207.3H20168g/L，KF18g/L，C6Hi707N336g/L，植酸0.4g/L，H2CSNH2: 6g/L，余量為水;所述鍍銅的鍍液組成為:CuS0440g/L，CuCl214g/L,K2C0355g/L,K4P2O7.3H20260g/L,C4H4O6KNa.3H2044g/L,K2HPO4.3H2065g/L，羥基亞乙基二瞵酸100g/L，植酸0.5g/L，余量為水。
[0019]實(shí)施例二
[0020]—種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:7% 的Α1、3.2% 的Cu、0.3% 的Mn、2% 的Ζη、0.3% 的1^、1.6%的2匕0.5%的祖、
0.1%的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成:其中預(yù)鍍鋅浸液組成為:ZnSO4.7H2036g/L，K4P207.3H20164g/L，KF20g/L，C6Hi707N332g/L，植酸0.6g/L，H2CSNH2: 4g/L，余量為水;所述鍍銅的鍍液組成為:CuS0450g/L，CuCl212g/L,K2C0365g/L,K4P2O7.3H20240g/L,C4H4O6KNa.3H2048g/L,K2HPO4.3H2055g/L，羥基亞乙基二瞵酸110g/L，植酸0.3g/L，余量為水。
[0021 ] 實(shí)施例三
[0022]—種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:6%的Α1、3.4%的Cu、0.2%的Μη、2.2% 的Ζη、0.25% 的T1、1.7% 的Zr、0.4% 的N1、0.2%的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成:其中預(yù)鍍鋅浸液組成為:ZnSO4.7H2034g/L，K4P207.3H20166g/L，KF19g/L，C6Hi707N334g/L，植酸0.5g/L，H2CSNH2: 5g/L，余量為水;所述鍍銅的鍍液組成為:CuS0445g/L，CuCl213g/L,K2C0360g/L,K4P2O7.3H20250g/L,C4H4O6KNa.3H2046g/L,K2HPO4.3H2060g/L，羥基亞乙基二瞵酸105g/L，植酸0.4g/L，余量為水。
[0023]申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，其特征在于，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成:5-7 % 的Al、3.2-3.6% 的Cu、0.1-0.3 % 的Mn、2-2.4% 的Ζη、0.2-0.3%的T1、1.6-1.8%的Zr、0.3-0.5%的N1、0.1-0.3%的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成:其中預(yù)鍍鋅浸液組成為: ZnSO4.7H20 32-36g/L,K4P2O7.3H20 164_168g/L，KF 18-20g/L,C6Hi7O7N3 32_36g/L，植酸0.4-0.6g/L，H2CSNH2: 4_6g/L，余量為水;所述鍍銅的鍍液組成為:CuSO4 40_50g/L，CuCl212-14g/L，K2⑶3 55-65g/L,K4P2O7.3H20 240-260g/L,C4H4O6KNa.3H20 44_48g/L，K2HPO4.3H20 55-65g/L，羥基亞乙基二瞵酸 100-110g/L，植酸0.3-0.5g/L，余量為水。2.如權(quán)利要求2所述的一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，其特征在于，預(yù)鍍鋅的鍍液與電鍍銅的鍍液需要聯(lián)合使用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎂合金智能手機(jī)殼體的表面電鍍銅的鍍液，所述鎂合金按質(zhì)量百分比由下列組分組成：5-7％的Al、3.2-3.6％的Cu、0.1-0.3％的Mn、2-2.4％的Zn、0.2-0.3％的Ti、1.6-1.8％的Zr、0.3-0.5％的Ni、0.1-0.3％的V，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，所述鍍液包括預(yù)鍍鋅的鍍液和電鍍銅的鍍液兩部分組成：其中預(yù)鍍鋅浸液組成為：ZnSO4·7H2O？32-36g/L，K4P2O7·3H2O？164-168g/L，KF？18-20g/L，C6H17O7N3？32-36g/L，植酸0.4-0.6g/L，H2CSNH2：4-6g/L，余量為水；所述鍍銅的鍍液組成為：CuSO4？40-50g/L，CuCl212-14g/L，K2CO3？55-65g/L，K4P2O7·3H2O？240-260g/L，C4H4O6KNa·3H2O？44-48g/L，K2HPO4·3H2O？55-65g/L，羥基亞乙基二瞵酸100-110g/L，植酸0.3-0.5g/L，余量為水。
【IPC分類】C25D3/38, C25D5/10, C25D3/26, C22C23/02
【公開號(hào)】CN105671389
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610065348
【發(fā)明人】張穎
【申請(qǐng)人】張穎
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日