專利名稱：一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的方法及其溶液的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的溶液及方法，屬于材料表面處理領域。
背景技術：
由于鋅合金價格便宜、熔點低，特別是壓鑄工藝性能好，已經(jīng)廣泛用于制造小五金 配件等。有的鋅合金工件含有小尺寸的盲孔，在處理過程中需要較長時間，及在處理過 程中需添加一些潤濕劑。而且鋅合金壓鑄件外表灰白，表面有各種缺陷，如灰渣、縮 孔等，因此在未經(jīng)表面處理的情況下，其使用性和裝飾性非常差。常見的表面處理方法 是電鍍。但是鋅合金相對而言比較活潑，耐腐蝕性差，特別在酸性溶液中，比如在電鍍 過程中，由于電鍍時間較長，需要添加一些緩蝕劑，預防鋅合金的過腐蝕，減低成本， 提高效率。專利申請?zhí)枮?00610151222.9的中國專利"一種鋅合金壓鑄件直接無氰電鍍銅的 方法"公開了一種鋅合金壓鑄件電鍍方法，a,陰極電解除油—b.有機酸洗活化—c.有機酸 浸漬—d.直接電鍍銅；所述的"d.直接電鍍銅"的溶液的組成與工藝條件是二價銅離子 濃度10 25g/L，絡合劑120~350 g/L，碳酸鉀10 50g/L，雙氧水1 15mL/L， pH值 保持在9 12之間，使用50%的氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)pH值，陰極電流密度Dk=0.5 2.5A/dm2，溫度20 5(TC，該發(fā)明既可用于鋅合金壓鑄件直接預鍍銅，也可用于電鍍銅 層加厚，其缺陷在于，沒有潤濕劑和緩蝕劑，不適合在含盲孔鋅合金工件表面上電鍍鋅。綜合上述，需要進一步改進。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的首要技術問題是提供一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的方法， 它有效地減少電鍍液對鋅合金基體腐蝕，而且盲孔深鍍性能好，鍍層也致密、耐蝕性好、 提高了效率。本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的溶 液，它有效地減少電鍍液對鋅合金基體腐蝕，而且盲孔深鍍性能好，鍍層也致密、耐蝕 性好、提高了效率。本發(fā)明解決上述首要技術問題所采用的技術方案為一種含盲孔鋅合金工件表面電 鍍鋅的方法，其依次包括有鋅合金工件表面清洗、活化、電鍍、清冼、再活化、鈍化步驟，其特征在于電鍍鋅溶液中含吖啶0. 5 2g/l、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0. 05 0. 2 g/1， 其余為普通酸性鍍鋅成分。本發(fā)明解決上述另一個技術問題所采用的技術方案為一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的溶液，其特征在于電鍍鋅溶液中含吖啶0.5 2g/l、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉 0.05 0.2 g/1，其余為普通酸性鍍鋅成分。所述的電鍍鋅溶液在電鍍時將pH值調(diào)整為5.0 6.0，溶液溫度保持在20 3(TC， 陰極電流密度為1 3A/dm3。把含盲孔鋅合金工件經(jīng)除油、清洗后放入鍍液中施鍍。所述的鋅合金工件中鋅占質(zhì)量分數(shù)的60% 90%，其余成分為鋁或銅。所述清洗則用去離子水超聲波清洗。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于不加琥珀酸二異辛酯磺酸鈉的鍍鋅配方，深 為6mm的盲孔內(nèi)壁就無法鍍上，而含琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0. 05 0. 2 g/1的電鍍鋅溶 液則對于30ram的盲孔內(nèi)壁依然能夠鍍上。鍍液中不加吖啶，所得鍍層有腐蝕小孔，而 鍍液中加了0.5 2g/l吖啶后，得到鍍層完整，結合力好。
具體實施方式
以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。一種含有小型盲孔鋅合金表面處理方法，其主要依次包括以下步驟-堿冼、水冼、酸冼、水冼、活化、電鍍、水冼、再活化、鈍化、熱水冼、冷水洗， 在其中酸性氯化物電鍍鋅溶液中加入緩蝕劑吖啶0.5 2g/L、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉 0.05 0.2g/L，本發(fā)明的優(yōu)點在于加入緩蝕劑后鍍液對鋅合金基體腐蝕小，加入潤濕 劑后盲孔深鍍性能也好，最終得到的鍍鋅層結合力好、深鍍性好，鍍層也致密、耐蝕性 好、提高了效率。而所述清洗則用去離子水超聲波清洗。具體實施例1用質(zhì)量分數(shù)為60%的鋅合金作為基體。酸性氯化物電鍍鋅溶液是氯化鋅70g/L， 氯化鉀200g/L，硼酸30g/L，吖啶2 g/L，琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.05g/L，光亮劑為杭 州奧野科技實業(yè)有限公司提供ZINCACK系列，其中光亮劑ACK-1 30ml/L、 ACK-2 2ml/L， 溶液溫度30。C，陰極電流密度3A/dm2， ？11值=5.3，電鍍時間50min。所得的鍍層致密 性好、深鍍性好、光澤性很好、且耐腐蝕性能也好。在其他成分相同的情況下，實施例2用質(zhì)量分數(shù)為70%的鋅合金作為基體.酸性氯化物電鍍鋅溶液是氯化鋅70g/L， 氯化鉀200g/L，硼酸30g/L，吖啶1.5g/L，琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.1g/L，光亮劑為杭州奧野科技實業(yè)有限公司提供ZINC ACK系列，其中光亮劑ACK-1 30ml/L 、 ACK-2 2ml/L，溶液溫度3CTC，陰極電流密度3A/dm2， pH值-5.3，電鍍時間45min。所得的鍍 層致密性好、深鍍性好、光澤性很好、且耐腐蝕性能也好。 實施例3用質(zhì)量分數(shù)為80%的鋅合金作為基體酸性氯化物電鍍鋅溶液是氯化鋅70g/L，氯 化鉀2000g/L，硼酸30g/L，吖啶lg/L,琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.15g/L，光亮劑為杭州 奧野科技實業(yè)有限公司提供ZINC ACK系歹ij，其中光亮劑ACK-1 30ml/L、 ACK-2 2ml/L， 溶液溫度3(TC，陰極電流密度3A/dm2， pH值二5.3，電鍍時間40min。所得的鍍層致密 性好、深鍍性好、光澤性很好、且耐腐蝕性能也好。實施例4用質(zhì)量分數(shù)為90%的鋅合金作為基體酸性氯化物電鍍鋅溶液是氯化鋅70g/L，氯 化鉀2000g/L，硼酸30g/L，吖啶0.5g/L，琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.2g/L，光亮劑為杭州 奧野科技實業(yè)有限公司提供ZINCACK系歹iJ，其中光亮劑ACK-l 30ml/L 、ACK-2 2ml/L， 溶液溫度3(TC，陰極電流密度3A/dm3， pH值二5.3，電鍍時間30min。所得的鍍層致密 性好、深鍍性好、光澤性很好、且耐腐蝕性能也好。總之，由于鋅合金比較活潑且工件含有盲孔，在電鍍?nèi)芤褐屑右恍┚徫g劑和潤濕劑， 它以氯化鋅、氯化鉀、硼酸為鍍液的主要成分，吖啶為緩蝕劑，琥珀酸二異辛酯磺酸鈉 為潤濕劑。使用方法把所需的吖啶放入少量的去離子水中充分攪拌溶解；琥珀酸二異 辛酯磺酸鈉加入到少量去離子水中充分攪拌；兩者再混合后一起加到鍍液中再充分攪拌 4 6min，把經(jīng)過除油、除銹、活化的鋅合金基體放入鍍液中電鍍之后再鈍化，可得到結 合力好且耐腐蝕的鍍鋅層。
權利要求
1、一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的方法，其依次包括有鋅合金工件表面清洗、活化、電鍍、清冼、再活化、鈍化步驟，其特征在于電鍍鋅溶液中含吖啶0.5～2g/l、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.05～0.2g/l，其余為普通酸性鍍鋅成分。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的電鍍鋅溶液在電鍍時將pH值 調(diào)整為5.0 6.0，溶液溫度保持在20 3(TC，陰極電流密度為1 3A/dm3。
3、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的鋅合金工件中鋅占質(zhì)量分數(shù)的 60% 90%，其余成分為鋁或銅。
4、 一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的溶液，其特征在于電鍍鋅溶液中含吖啶 0.5 2g/l、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0. 05 0. 2 g/1，其余為普通酸性鍍鋅成分。
5、 根據(jù)權利要求4所述的溶液，其特征在于所述的電鍍鋅溶液在電鍍時將pH值 調(diào)整為5.0 6.0，溶液溫度保持在20 30'C，陰極電流密度為1 3A/dm3。
全文摘要
本發(fā)明公開一種含盲孔鋅合金工件表面電鍍鋅的方法及其溶液，其依次包括有鋅合金工件表面清洗、活化、電鍍、清冼、再活化、鈍化步驟，其特征在于電鍍鋅溶液中含吖啶0.5～2g/l、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉0.05～0.2g/l，其余為普通酸性鍍鋅成分。所述的電鍍鋅溶液在電鍍時將pH值調(diào)整為5.0～6.0，溶液溫度保持在20～30℃，陰極電流密度為1～3A/dm³。本發(fā)明的優(yōu)點在于加入緩蝕劑后鍍液對鋅合金基體腐蝕小，加入潤濕劑后盲孔深鍍性能也好，最終得到的鍍鋅層結合力好、深鍍性好，鍍層也致密、耐蝕性好、提高了效率。
文檔編號C25D3/22GK101634041SQ200810120009
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權日2008年7月21日
發(fā)明者宋振綸, 應華根, 李建忠, 沈素峰 申請人:中國科學院寧波材料技術與工程研究所