一种环保光亮型化学镀镍添加剂制造技术

本发明专利技术提供了一种环保光亮型化学镀镍添加剂，属于金属材料表面强化保护与装饰技术领域。它解决了现有商品化学镀镍液所存在的操作工艺极其严格，以及现有化学镀镍复合添加剂容易产生针孔、使镀层的耐蚀性和装饰性较差的缺陷。本环保光亮型化学镀镍添加剂包括络合剂、稳定剂、光亮剂、表面活性剂、缓冲剂，所述络合剂由柠檬酸钠、乳酸、苹果酸中的一种或多种成分组成；所述光亮剂由胱氨酸、硫酸铜、丙炔嗡盐中的一种或多种成分组成。本环保光亮型化学镀镍添加剂具有环保、使用方便、成本低、应用广泛、便于贮存和运输的优点；而且采用本环保光亮型化学镀镍添加剂所配制的工作镀液的深镀、均镀能力较强，其沉积出的镀层孔隙率低、致密、全光亮。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学镀镍添加剂，尤其涉及一种环保光亮型化学镀镍添加剂；属于金属材料表面强化保护与装饰

技术介绍
化学镀是利用合适的还原剂，将溶液中的金属离子还原出来，并沉积在经催化活化的镀件表面的一种化学处理过程。对于酸性条件下的化学镀镍过程，可以用以下两个反应式来表示2++2e-→Ni+L2Ni+7H2PO2-+H2O-7e-→5H2PO3-+2Ni-P+2H2↑+2H+近年来，化学镀作为一种表面处理技术在工业上日益受到重视，其应用范围覆盖了工业生产的各个领域。化学镀镍的不断发展归结于该技术具有良好的工艺性，化学镀镍层具有独特的物理、化学和机械性能，而且工艺设备简单，易于控制和掌握，镀层均匀平整，适用于复杂形状零件，对环境友好，这些都是电镀技术所不具备的。目前，化学镀镍液均已商品化，典型的商品化学镀镍液是由主盐(硫酸镍)、还原剂(次磷酸钠)、缓冲剂(醋酸钠)、及多种络合剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂、PH值调整剂等组成的浓缩液A、B、C液，由A、B液开缸，A、C液补加，其操作工艺极其严格，贮存和运输也极其不便。中国专利申请(200410036014.5)涉及一种化学镀镍复合添加剂，该复合添加剂由柠檬酸等络合剂、乙酸钠等缓冲剂、丁二酸等加速剂、硫脲等稳定剂组成；它虽然避免了大量分析调整多种成分的麻烦，使用较方便；但是该复合添加剂中不含有光亮剂和表面活性剂，镀层容易产生针孔，孔隙率较大；镀层的耐蚀性和装饰性都较差；而且稳定剂硫脲的使用，减少了镀层钝化能力，其强烈的吸附作用容易使镀层出现孔洞。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的商品化学镀镍液所存在的操作工艺极其严格，贮存和运输也极其不便的缺陷提供了一种环保光亮型化学镀镍添加剂，用该化学镀镍添加剂配制的工作镀液在操作条件下可自催化沉积出致密、光亮、均匀的镍磷二元合金镀层，使用方便，便于贮存和运输；本专利技术还针对现有技术的化学镀镍复合添加剂容易产生针孔，镀层孔隙率较大；镀层的耐蚀性和装饰性都较差的缺陷提供一种可消除镀层针孔的形成，降低镀层孔隙率，改善镀层性能，提高镀层的耐蚀性和装饰性的环保光亮型化学镀镍添加剂。本专利技术的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的一种环保光亮型化学镀镍添加剂，该添加剂的每升水溶液包括以下重量的成分络合剂300～600g；稳定剂0.3～1g；光亮剂2～10g； 表面活性剂0.1～0.5g；缓冲剂250～500g；其中所述的络合剂由柠檬酸钠、乳酸、苹果酸中的一种或多种成分组成；所述的稳定剂由碘酸钾、硫代硫酸钠中的一种或两种成分组成；所述的光亮剂由胱氨酸、硫酸铜、丙炔嗡盐中的一种或多种成分组成；所述的表面活性剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、正辛基硫酸钠中的一种或多种成分组成。本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂包括络合剂、稳定剂、光亮剂、表面活性剂和缓冲剂；其中表面活性剂可以加速工作镀液中氢气的排放，减少针孔的形成，从而减少镀层孔隙率；而光亮剂的加入可以使得镀层的表面全光亮，外观性能较好；两种成分的复合使用可消除镀层针孔的形成，降低镀层孔隙率，改善镀层性能，提高镀层的耐蚀性和装饰性。用络合剂、稳定剂、光亮剂、表面活性剂和缓冲剂多种物质复合形成本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂；在配制工作镀液时只需添加少量，在操作条件下即可自催化沉积出致密、光亮、均匀的镍磷二元合金镀层。在上述的环保光亮型化学镀镍添加剂中，所述的缓冲剂为醋酸钠。在上述的环保光亮型化学镀镍添加剂中，所述的络合剂为复合络合剂，该复合络合剂由柠檬酸钠、乳酸、苹果酸组成；所述添加剂的每升水溶液包括乳酸200-500毫升、柠檬酸钠50-200克、苹果酸50-200克。采用复合络合剂可以与Ni2+形成多元配位体，对镀液稳定性和使用周期有利，并有较高的沉积速度和稳定的含磷量。在上述的环保光亮型化学镀镍添加剂中，所述的稳定剂为复合稳定剂，该复合稳定剂由碘酸钾、硫代硫酸钠组成；所述添加剂的每升水溶液包括碘酸钾0.2-0.5克、硫代硫酸钠0.1+0.4克。在上述的环保光亮型化学镀镍添加剂中，所述的光亮剂为复合光亮剂，该复合光亮剂由胱氨酸、硫酸铜、丙炔嗡盐组成，其中所述添加剂的每升水溶液包括胱氨酸0.05-0.2克、硫酸铜0.5-3克、丙炔嗡盐1-5ml。本专利技术采用复合光亮剂是通过吸附在催化表面的微阴极区，使界面的表面张力减少，氢气易于析出，有利于结晶细致，特别是复合光亮剂中的金属离子参与共沉积，阻止了Ni-P晶粒的长大，现有技术未添加光亮剂的镀层表面起伏较大，往往超过300nm，而且表面晶胞尺寸不均匀，加入本专利技术的复合光亮剂后，表面起伏只有50nm左右，晶胞均匀，因此采用本专利技术的复合光亮剂所获得的镀层平整、光亮孔隙率低，厚度均匀，明显提高了镀层表面的光泽度和耐蚀性。对复杂零件具有优异的均镀和深镀能力。本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂是通过以下方法配制的按配制环保光亮型化学镀镍添加剂的体积，计算出所需的络合剂、稳定剂、光亮剂、表面活性剂和缓冲剂的重量并进行称量；将上述成分用去离子水或蒸馏水溶解；将溶解后的各种成分均匀混合，加去离子水或蒸馏水至规定体积；必要时过滤掉成分中的杂质。此外，本专利技术还提供了环保光亮型化学镀镍添加剂在化学镀中的应用；其中所述的环保光亮型化学镀镍添加剂的用量为每升镀液中添加10～20毫升。具体的使用过程为分别将作为主盐、还原剂的硫酸镍、次磷酸钠配制成500克/升浓度的溶液、硫酸镍、次磷酸钠选用符合国家标准的合格产品；在洁净的镀槽中加入规定体积一半的去离子水或洁净水，将上述已经溶解的溶液按硫酸镍20-30克/升、次磷酸钠20-35克/升的浓度依次在搅拌的条件下加入镀槽；加入本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂10-20毫升/升，加去离子水或蒸馏水至规定体积，必要时过滤除去杂质；用氢氧化钠或氨水或冰乙酸调整PH值至4.0-5.1即可升温至82～88℃的条件下施镀；镀液可按消耗量不断补加连续施镀。因此，本专利技术具有以下优点1、本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂不用有铅、镉等有毒重金属离子作稳定剂、光亮剂，因此添加该添加剂沉积出的镀层环保，可达到欧盟ROHS标准。2、采用本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂添加到配制的工作镀液中不仅可自催化沉积出致密、全光亮、均匀的镍磷二元合金镀层，而且添加到配制的工作镀液的深镀、均镀能力较强。3、本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂不仅使用方便，添加量少成本低；而且便于贮存和运输。4、采用本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂可以减少镀层针孔的形成，降低镀层孔隙率，改善镀层性能，镀层外观达到全光亮，从而提高其耐蚀性和装饰性。5、本专利技术的环保光亮型化学镀镍添加剂改变了传统的化学镀镍液的销售模式，可在铁、铝、铜等表面镀覆；可广泛地应用于食品机械、模具、炊具、水暖阀门、缝制机械、汽摩配件、电子产品等。具体实施例方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1按配方所需的比例每升添加剂中称取乳酸300毫升、柠檬酸钠50克、苹果酸50克、碘酸钾0.4克、硫代硫酸钠0.1克、胱氨酸0.05克、硫酸铜0.5克、丙炔嗡盐5毫升、十二烷基硫酸钠0.4克、醋酸钠400克分别放入容器中加入去离子水将其溶解，将上述溶解后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保光亮型化学镀镍添加剂，其特征在于，该添加剂的每升水溶液包括以下重量的成分：络合剂：３００～６００ｇ；稳定剂：０．３～１ｇ；光亮剂：２～１０ｇ；表面活性剂：０．１～０．５ｇ；缓冲剂：２５０～５００ｇ；其 中所述的络合剂由柠檬酸钠、乳酸、苹果酸中的一种或多种成分组成；所述的稳定剂由碘酸钾、硫代硫酸钠中的一种或两种成分组成；所述的光亮剂由胱氨酸、硫酸铜、丙炔嗡盐中的一种或多种成分组成；所述的表面活性剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、正辛基硫酸钠中的一种或多种成分组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈先义，
申请(专利权)人：陈先义，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]