碱性无氰电镀锌镍合金添加剂及电镀液制造技术

本发明专利技术公开了一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其包括如下质量份的各组分：50份~80份的络合剂，所述络合剂包括羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物；4份~7份的光亮剂，所述光亮剂包括光亮主剂、非离子表面活性剂及增白剂；以及12份~21份的镍补加剂。本发明专利技术还公开了一种碱性无氰电镀锌镍合金电渡液，其特征在于，包含浓度为10g/L~11g/L锌离子12份~15份、100g/L~130g/L的碱液20份~30份、50ml/L~80ml/L的络合剂50份~80份、12ml/L~21ml/L的镍补加剂12份~21份及4ml/L~7ml/L的光亮剂4份~7份，余量为水。上述碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，可提升钢铁件上镀层的光亮度，使镀层达到接近镀镍色泽全光亮的效果，出光速度快，提升了钢铁件电镀作业的效率；镀层结合力较好，镀层的耐腐蚀性能提升，且镀层的电流效率增大。

Additives and electroplating solution for alkaline cyanide free zinc plating nickel alloy

【技术实现步骤摘要】
碱性无氰电镀锌镍合金添加剂及电镀液
本专利技术涉及电镀锌镍合金
，特别是涉及一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂及电镀液。
技术介绍
电镀锌镍合金是指含镍量在20%以下的低镍含量合金，其具有高耐腐蚀性，可作为钢铁的阳极型防护镀层，对钢铁件进行防锈保护，且锌镍合金镀层熔点高达750℃-800℃，可适用于汽车发动机零部件电镀；其生产过程中不产生氢脆和晶须，可代替飞机零部件上的镉钛合金镀层，以降低飞机的生产成本。电镀锌镍合金的制备主要通过电镀锌镍合金渡液在通电条件下进行原子迁移，并积聚在电解池阳极的钢铁件上，从而实现对钢铁件的保护。电镀锌镍合金渡液主要包括酸性体系及碱性体系，酸性体系的电镀锌镍合金渡液的镀层分散能力较差，不适用于结构复杂的零件；碱性体系包括锌酸盐体系、焦磷酸盐体系、氰化物体系的等多各体系的电镀锌镍合金渡液，其中，锌酸盐体系电镀锌镍合金渡液因具有较宽的电流范围、分散能力优良、镀层无氢脆、后加工可行性好，渡液成分简单及对设备腐蚀性小等优势得到广泛应用。然而，采用传统的锌酸盐体系电镀锌镍合金渡液制得的镀层光泽较差，出光速度慢，合金镀层均一性及稳定性较差，镀层易从钢铁件上脱落，从而使得钢铁件的防腐蚀性能较差。
技术实现思路
基于此，有必要针对镀层光泽较差及防腐蚀性能差的技术问题，提供一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂及电镀液。一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，该碱性无氰电镀锌镍合金添加剂包括如下质量份的各组分：50份~80份的络合剂，所述络合剂包括羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物；4份~7份的光亮剂，所述光亮剂包括光亮主剂、非离子表面活性剂及增白剂；以及12份~21份的镍补加剂。在其中一个实施例中，所述羟基羧酸为酒石酸、柠檬酸、甘氨酸、乙醇酸、葡萄糖酸、α-氨基丁酸及硫代乙醇酸中的一种或多种。在其中一个实施例中，所述胺类物为二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、六次甲基四胺及其衍生物中的一种或多种。在其中一个实施例中，所述聚胺类化合物为聚乙烯亚胺、聚丙烯胺、聚丁烯胺、N-(2-羟乙基)-N,N',N'-三乙基乙烯二胺、N,N,N',N'-四羟乙基乙烯二胺、N,N,N',N'-四羟乙基丙烯二胺中的一种或两种。在其中一个实施例中，所述光亮主剂为二乙氧基丁炔二醇醚、聚乙烯亚胺、丙烷磺酸吡啶嗡盐、N-苯基-3-羧基吡啶氯、葫芦巴碱、香豆素、炔丙基磺酸钠、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺及六次甲基四胺分别与环氧氯丙烷的反应物中的一种。在其中一个实施例中，所述非离子表面活性剂为活性聚氧化烯化合物。在其中一个实施例中，所述增白剂包含至少一种芳香醛及至少一种烟酸衍生物。在其中一个实施例中，所述镍补加剂为硫酸镍、氯化镍、碳酸镍、氨基磺酸镍及甲基磺酸镍中的一种或多种。本专利技术还公开了一种包含上述碱性无氰电镀锌镍合金添加剂的碱性无氰电镀锌镍合金电渡液，该电镀液包含浓度为10g/L~11g/L的锌离子12份~15份、浓度为100g/L~130g/L的碱液20份~30份、浓度为50ml/L~80ml/L的络合剂50份~80份、浓度为12ml/L~21ml/L的镍补加剂12份~21份及浓度为4ml/L~7ml/L的光亮剂4份~7份，余量为水。在其中一个实施例中，所述碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。上述碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，在加入电镀液中对钢铁件进行电镀作业时，可提升钢铁件上镀层的光亮度，使镀层达到接近镀镍色泽全光亮的效果，且出光速度快，提升了钢铁件电镀作业的效率；同时，电镀作业时所需光亮剂较少，络合剂的添加使得电渡液始终保持稳定状态，镀层结合力较好，镀层的耐腐蚀性能提升，且镀层的电流效率增大，从而提升了电镀作业的效果。附图说明图1为实施例1中包含碱性无氰电镀锌镍合金添加剂的电镀作业的流程图；图2为实施例2中包含碱性无氰电镀锌镍合金添加剂的电镀作业的流程图；图3为实施例3中包含碱性无氰电镀锌镍合金添加剂的电镀作业的流程图；图4为实施例4中包含碱性无氰电镀锌镍合金添加剂的电镀作业的流程图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。实施例1本专利技术提供了一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，该碱性无氰电镀锌镍合金添加剂包括如下质量份的各组分：50份络合剂，络合剂包括羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物，具体的，该络合剂包括20g/L的α-氨基丁酸12份、120g/L的二乙醇胺16份、160/L的N,N,N',N'-四羟乙基乙烯二胺15份及160/L的三乙烯四胺的衍生物17份；4份光亮剂，光亮剂包括光亮主剂、非离子表面活性剂及增白剂，具体的，该光亮剂包括10g/L的二乙氧基丁炔二醇醚1份，100g/L的三乙烯四胺与环氧氯丙烷的反应物1份，50g/L的芳香醛0.3份，20g/L的烟酸衍生物0.9份及10g/L的香豆素0.8份；12份镍补加剂，该镍补加剂包括360g/L的硫酸镍8份，40g/L的二乙醇胺1份，50g/L的N,N,N',N'-四羟乙基乙烯二胺1份，30g/L的三乙烯四胺和环氧氯丙烷反应产物2份。上述碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，在加入电镀液中对钢铁件进行电镀作业时，可提升钢铁件上镀层的光亮度，使镀层达到接近镀镍色泽全光亮的效果，且出光速度快，提升了钢铁件电镀作业的效率；同时，电镀作业时所需光亮剂较少，络合剂的添加使得电渡液始终保持稳定状态，镀层结合力较好，镀层的耐腐蚀性能提升，且镀层的电流效率增大，从而提升了电镀作业的效果。络合剂是可与金属离子形成络合离子的化合物，可防止电镀液中的金属离子反应并产生沉淀物，以利于钢铁件表面镀膜作业的进行。其中，α-氨基丁酸作为一种羟基羧酸，其络合能力较强，容易生物降解，减小了对环境的影响，但此类络合剂的分散能力较差，一定程度制约了电镀液的流动性及均匀性。二乙醇胺及三乙烯四胺均为胺类物络合物，此类络合物的络合能力较差，在碱液中的稳定性较强，因此常作为络合辅助剂使用，以提升络合剂整体乃至电镀液在碱液中的稳定性，以保证电镀作业的持续进行。N,N,N',N'-四羟乙基乙烯二胺是一种聚胺类络合物，其螯合能力较差，但阻垢性能较好，且有吸附杂质的功能，并具有良好的胶体特性和分散作用。本专利技术采用羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物等三大类的络合剂共同作用，各类络合剂相互配合并弥补不足，有利于提升络合剂的络合能力，进而提高电镀液的质量。光亮剂是用于提升金属表面光亮度的物质，具体的，光亮剂通过表面活性剂除去停留在金属表面的油污、氧化及未氧化的表面杂质，以保持物体外部的洁净、光泽度及色牢度。二乙氧基丁炔二醇醚又称BEO，其作为光亮剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，包括如下质量份的各组分：50份~80份的络合剂，所述络合剂包括羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物；4份~7份的光亮剂，所述光亮剂包括光亮主剂、非离子表面活性剂及增白剂；以及12份~21份的镍补加剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，包括如下质量份的各组分：50份~80份的络合剂，所述络合剂包括羟基羧酸、胺类物及聚胺类化合物；4份~7份的光亮剂，所述光亮剂包括光亮主剂、非离子表面活性剂及增白剂；以及12份~21份的镍补加剂。


2.根据权利要求1所述的碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，所述羟基羧酸为酒石酸、柠檬酸、甘氨酸、乙醇酸、葡萄糖酸、α-氨基丁酸及硫代乙醇酸中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，所述胺类物为二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、六次甲基四胺及其衍生物中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，所述聚胺类化合物为聚乙烯亚胺、聚丙烯胺、聚丁烯胺、N-(2-羟乙基)-N,N',N'-三乙基乙烯二胺、N,N,N',N'-四羟乙基乙烯二胺、N,N,N',N'-四羟乙基丙烯二胺中的一种或两种。


5.根据权利要求1所述的碱性无氰电镀锌镍合金添加剂，其特征在于，所述光亮主剂为二乙氧基丁炔二醇醚、聚乙烯亚胺、丙烷磺酸吡啶嗡盐、N-苯基-3-羧基吡啶氯、葫芦巴碱、香豆素...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴波，周爱军，罗叙丁，桑礼辉，
申请(专利权)人：佛山市南海高益美环保实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44