一种镁合金无氟联氨化学镀镍溶液及其镀镍工艺，所述镀镍溶液包括碱性无氟联氨化学镀镍溶液和酸性无氟化学镀镍溶液；所述碱性无氟化学镀镍溶液pH值≥13，其组成为：氯化镍、联氨、络合剂、氢氧化钠或氢氧化钾、硼酸和硫脲；所述酸性无氟化学镀镍溶液pH值为4～6，其组成为：镍盐、次亚磷酸钠、柠檬酸和硫脲。所述镀镍工艺，包括以下步骤：抛光，除油除脂，碱洗，酸洗，活化，碱性无氟联氨化学镀镍，酸性无氟化学镀镍，钝化。本发明专利技术镀液成分不含氟，组成安全，不污染环境，碱性无氟联氨化学镀镍溶液使用寿命长，镀镍所得复合镀层的外层为非晶态镍磷合金，复合镀层致密性高，耐蚀性较好，结合力良好，具有良好的工业应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种化学锻儀溶液及其锻儀工艺，具体设及一种在儀合金上无氣环保 型且长寿命的联氨化学锻儀溶液及其锻儀工艺。
技术介绍
儀合金被誉为21世纪的绿色金属结构材料，有许多独特的优点，如密度低、比强 度和比刚度高，且阻尼性、切削性、铸造性能优越，在汽车工业、航天航空工业、电子工业上 得到了日益广泛的应用。虽然儀原料丰富，在自然资源中处于第八位，但作为结构材料，其 耐蚀性差制约了它更广泛的使用。 儀合金化学锻儀时，需要避免儀基底与锻液成分强烈的腐蚀反应和置换反应，才 能成功施锻。儀合金化学锻液与其它基体的化学锻液的不同点在于：（1)不能含有大量对 儀合金有强烈腐蚀作用的成分或离子巧日H+) ; (2)需要含有使儀合金基体纯化的物质（F， 0H)。儀合金在W下两种情况下是很稳定的：（1)在酸性锻液中有氣化儀膜形成可减缓儀 合金的腐蚀；（2)强碱性锻液（pH> 10. 5)中生成氨氧化儀膜可W保护儀合金基底，避免强 烈腐蚀。 儀合金在一般锻液中容易被腐蚀，如果在酸性或中性不含氣离子的锻液中儀合金 基底更加容易腐蚀而不能施锻。目前，儀合金化学锻儀液主要W硫酸儀、氯化儀和碳酸儀 为主盐，其他儀源巧日醋酸儀、次亚憐酸儀、氨基横酸儀等）的价格昂贵，应用很少。具有广 泛代表性的锻液有：（1)如CN100471994C公开的碱式碳酸儀为主盐的锻儀液：碱式碳酸 儀（2NiC〇3 · 3Ni(0H)2 · 4&0)6~12g/l，次亚憐酸钢（NaHzPOz· &0)6~20g/l，巧樣酸 (CeHsO? · &0) 20 ~24 邑/L，氣化氨（HF40〇/〇) 12 ~18mL/L，硫脈（CS(NH2)2) 0. 2 ~1m邑/ L，抑6. 5~8; (2)如CN101760732B公开的硫酸儀为主盐的锻儀液：硫酸儀（NiS〇4 · 6&0) 15 ~35g/l，次亚憐酸钢（NaHzPOz· &0) 15 ~35g/l，巧樣酸（CeHsO? · &0) 10 ~25g/ L，氣化氨（HF40%)6~14 血/1，氣化氨锭（NH4HF2)6~14g/L，硫脈（CS(NH2)2) 0. 7 ~ 1.2g/l，pH6.8~7. 5; (3)如化学锻实用技术(李宁.化学锻实用技术，第二版，化学 工业出版社，P109)公开的氯化儀为主盐的锻儀液：氯化儀（NiClz. 6&0) 20~30邑/1，棚 氨化钢（化肌4) 0. 4~1.Og/l，乙二胺（CzHsNz) 15~90mL/l，氣化物3~10g/l，稳定剂 0. 06~2g/L，抑> 12。Ξ种常用锻液中均使用了氣化物，而氣离子的存在不但使锻槽材料 受到制约，而且氣化物的存在对人体是有害的，会加速牙齿的退化，最大的问题是氣离子废 水很难处理，废水处理成本很高，不能大量排放到环境中去，否则会造成严重的环境污染。 CN100476024C公开的碱性锻液配方中没有加入缓冲剂，使得化学锻速、锻层表观和锻层结 合均不理想。 碱性化学锻儀受到重视，碱性化学锻液成本低，操作方便，锻速快，启锻溫度较低， 有的碱性锻儀工艺在室溫下进行，能耗低，且锻液中不含对环境污染的氣离子，锻液后处理 简单。但是，大多数碱性化学锻儀液应用于一些非金属材料设日PVC)的金属锻层，锻层晶粒 间可能产生孔隙，存在与基体结合力较差，锻层耐蚀性不好等问题，而酸性化学锻层为非晶 态特征明显的高憐儀锻层，锻层均匀致密，锻层与基体结合力良好，因而在化学锻儀工业应 用方面碱性化学锻远不及酸性化学锻广泛。 不过，对儀合金基材而言，非常容易在中性和酸性条件下腐蚀，采用碱性化学锻儀 可W保证儀合金基材的安全，然而一次性碱性化学锻儀其锻层致密性差，耐蚀性不好。一次 性酸性直接化学锻儀离不开含氣锻液的使用，造成锻液处理的困难。所W，一次性化学锻 儀，无论是酸性锻还是碱性锻都不是理想的儀合金施锻工艺。 W07] 目前，已经有人将碱性锻液用于儀合金，并采用了二次锻儀的方式，如CN103215574A公开的技术方案，采用碱性、中性锻儀二次锻儀方式，但是锻液配方中使用了 价格昂贵的醋酸儀，在碱性锻液中加入了氣化钢或氣化钟，中性锻液中加入了氣化氨锭，锻 液中均引入了氣化物；CN100570000C公开的技术方案，采用碱性、酸性锻儀二次锻儀方式， 但是碱性和酸性锻液中均加入了氣化氨锭，锻液中仍然使用了氣化物，均不能实现无氣环 保锻儀，且耐蚀性和致密性能不佳。CN104694913A公开的技术方案，采用碱性、酸性锻儀 二次锻儀方式，实现了无氣环保的化学锻儀液，但是，碱性无氣锻液所用还原剂为次亚憐酸 钢，还原儀的同时会有大量的亚憐酸根离子产生，若反应继续进行，补加次亚憐酸盐，势必 使亚憐酸根离子的浓度增加，当亚憐酸离子的浓度达到30g/L时，将迅速降低化学锻儀的 沉积速率，亚憐酸根离子还会与溶液中的儀离子生成溶解度很小的亚憐酸儀沉淀，使锻液 浑浊，甚至催化锻液发生瞬间分解。 此外，已报导的其它碱性化学锻儀液所用还原剂大都是W次亚憐酸钢、氨基棚烧、 棚氨化物为主，都存在还原剂氧化产物在溶液中积累而导致锻液性能逐渐恶化直至无法使 用的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，为克服上述现有技术的缺陷，提供一种既能避免 使用氣化物，又能提高碱性锻液的寿命，还能在儀合金表面形成具有良好结合力、高耐蚀性 和高致密性锻层的儀合金无氣联氨化学锻儀溶液。 本专利技术进一步要解决的技术问题是，为克服上述现有技术的缺陷，提供一种操作 简便，无氣安全，不污染环境，使用寿命长，施锻成本低的儀合金无氣化学锻儀工艺。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种儀合金无氣联氨化学锻儀溶 液，包括碱性无氣联氨化学锻儀溶液和酸性无氣化学锻儀溶液； 所述碱性无氣联氨化学锻儀溶液抑值> 13,其组成为： 氯化儀20~35g/L(优选25~30g/L); 联氨10~25血/L(优选15~20血/L); 络合剂10~100g/L(优选50~80g/L); 氨氧化钢或氨氧化钟80~150g/L(优选90~120g/L); 棚酸8~15g/L(优选9~11g/L) 硫脈 0.8~1. 2mg/L(优选 0. 9 ~1. 1mg/L); 所述酸性无氣化学锻儀溶液抑值为4~6(优选4. 5~5. 5)，其组成为： 儀盐15~30g/L(优选20~25g/L); 次亚憐酸钢15~30g/L(优选20~25g/L); 巧樣酸3~10g/L(优选5~8g/L); 硫脈 0.8~1. 2mg/L(优选 0. 9 ~1.Img/L)。 所述碱性无氣联氨化学锻儀溶液中所述溶质在上述质量浓度下，抑值即> 13。 进一步，所述络合剂为乙二胺和/或酒石酸钟钢。 进一步，所述儀盐为硫酸儀、氯化儀、碱式碳酸儀、醋酸儀或氨基横酸儀等中的一 种或几种。优选较为廉价的硫酸儀，在降低施锻成本的同时，并不会降低锻层质量。 在所述碱性无氣联氨化学锻儀溶液中，所述氯化儀作为儀源，尽管会引入活性很 高的氯离子，但不会影响锻层质量，因为氯离子只当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镁合金无氟联氨化学镀镍溶液，其特征在于：包括碱性无氟联氨化学镀镍溶液和酸性无氟化学镀镍溶液；所述碱性无氟联氨化学镀镍溶液pH值≥13，其组成为：氯化镍20～35 g/L；联氨10～25 mL/L；络合剂10～100 g/L；氢氧化钠或氢氧化钾 80～150 g/L；硼酸8～15 g/L；硫脲0.8～1.2 mg/L；所述酸性无氟化学镀镍溶液pH值为4～6，其组成为：镍盐 15～30 g/L；次亚磷酸钠15～30 g/L；柠檬酸3～10 g/L；硫脲0.8～1.2 mg/L。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，闫大龙，余刚，钟欢，张瑜，廖媛，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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