【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及表面处理，尤其涉及一种镍表面铜镀层用的退镀液及其制备方法、退镀方法。
技术介绍
1、镍金属在人类物质文明发展过程中起着重要作用，具有良好的机械强度和延展性，且具有良好的耐腐蚀性和磁性等性能，因此主要被用于钢铁、镍基合金、电镀及电池等领域，广泛用于飞机、雷达等各种军工制造业，民用机械制造业和电镀工业等。
2、镍金属工件表面镀铜可以使镍合金具有较高的导电性能和耐腐蚀性能。但由于镍合金表面镀铜的良品率不高，因此需要将不合格的铜层进行退镀处理。
3、现有技术中的镍金属表面铜镀层的退除方法主要为化学退镀法和电解退镀法。其中，由于电解退镀法成本较高，往往需要搭建一整套电解退镀产线，工艺流程繁琐，成本较高，且镍金属与铜容易发生电偶腐蚀，导致镍金属基底的过度腐蚀。故现有技术多采用化学退镀法进行退镀，但是目前采用的退镀液主要为浓硝酸，采用浓硝酸进行退镀时，不仅在退镀过程会产生大量黄烟，造成严重的环境污染和安全隐患；而且，浓硝酸容易造成镍金属基体的腐蚀。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种镍表面铜镀层用的退镀液及其制备方法、退镀方法。本专利技术以硫酸、氧化膜型缓蚀剂和双氧水的混合液为退镀液，在酸洗完全去除镍金属基体表面的铜镀层后，反应可自动停止，可以在不损伤镍金属基体的前提下，快速、完全地将镍金属表面镍层去除，解决了现有技术中采用浓硝酸产生黄烟的污染问题、无法完全退镀或过度腐蚀镍金属基体的问题。
2、本专利技术的一种镍表面铜镀层
3、本专利技术的第一个目的是提供一种镍金属表面铜镀层用的退镀液，按照质量百分数计，所述退镀液由以下质量分数组分组成：
4、硫酸7％～10％、氧化膜型缓蚀剂1％～3％、双氧水20％～30％，其余为水，总计100％。
5、需要说明的是，所述硫酸在所述退镀液中的质量分数为7％～10％，以确保其中的硫酸浓度能够实现对镍金属表面铜镀层的去除。
6、本专利技术以氧化膜型缓蚀剂作为缓蚀剂，且所述氧化膜型缓蚀剂在所述退镀液中的质量分数为1％～3％；所述双氧水在所述退镀液中的质量分数为20％～30％，以使得本专利技术采用的氧化膜型缓蚀剂与硫酸组成混合体系，不仅能够避免在退镀过程产生大量黄烟，造成严重的环境污染和安全隐患；而且，在氧化膜型缓蚀剂的存在下，能够使硫酸仅对镍金属表面的铜进行去除后，即可自动停止，能够实现对铜层的选择性去除，在不腐蚀损伤镍金属基底的情况下完成镍金属表面铜镀层的退镀。
7、在本专利技术一些优选的实施例中，所述氧化膜型缓蚀剂为无机弱酸或无机弱酸盐，以使得本专利技术采用的氧化膜型缓蚀剂呈弱氧化性，使镍金属表面产生钝化，生成一层钝化膜，进而能够减缓硫酸对镍金属表面的腐蚀性，进而使得本专利技术的退镀液对镍金属表面的铜进行去除后，即可自动停止，在不腐蚀损伤镍金属基底的情况下完成镍金属表面铜镀层的退镀。
8、在本专利技术一些优选的实施例中，所述无机弱酸包括但不局限于硼酸、硅酸和钼酸。
9、在本专利技术一些优选的实施例中，所述无机弱酸盐包括但不局限于硼酸盐、硅酸盐和钼酸盐。
10、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术采用的所述硫酸为浓硫酸，即浓度为98％的硫酸。
11、本专利技术的第二个目的是提供一种上述退镀液的制备方法，包括以下步骤：
12、按照配比，称取相应质量的硫酸、氧化膜型缓蚀剂、双氧水和水；将称取好的硫酸、氧化膜型缓蚀剂和双氧水依次溶解于水中，得到所述退镀液。
13、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术需要先将硫酸溶解于水中，硫酸溶于水中会发热，使溶液温度升高，得到温度升高的硫酸水溶液；随后加入氧化膜型缓蚀剂后沿同一方向搅拌，在浓硫酸溶于水的放热过程中产生的热量和搅拌作用的协同作用下，使氧化膜型缓蚀剂能够快速溶解，氧化膜型缓蚀剂的溶解有利于降低溶液体系的温度，得到氧化膜型缓蚀剂混合液；然后再加入双氧水混匀，以减小双氧水的分解，得到所述组分均一的退镀液。
14、在本专利技术一些更优选的实施例中，在保持硫酸水溶液的温度为45℃～60℃的条件下，加入氧化膜型缓蚀剂，以使浓硫酸溶于水的放热过程中产生的热量能够促进氧化膜型缓蚀剂的溶解。
15、在本专利技术一些更优选的实施例中，待氧化膜型缓蚀剂混合液的温度降低至35℃以下，再加入双氧水，以避免溶液体系过高而造成双氧水分解的情况发生。
16、本专利技术的第三个目的是提供一种镍金属表面铜镀层的退镀方法，包括以下步骤：
17、待退镀的镍金属工件浸渍于本专利技术上述制备的退镀液中，于45℃以下进行浸渍处理，待所述镍金属工件表面无气泡产生时，取出镍金属工件，进行超声清洗后干燥，完成镍金属工件铜层的退镀。
18、需要说明的是，本专利技术不限定待退镀的镍金属工件的具体类型，只要是满足表面镀有铜层，且需要对表面的铜层进行退镀的镍金属工件，均可采用本专利技术的方法进行退镀。比如，在本专利技术一些优选的实施例中，所述待退镀的镍金属工件包括但不限于表面镀有铜层的镍金属纤维、镍金属丝、镍金属棒、镍金属板和镍金属片。
19、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术考虑到如果将待退镀的镍金属工件直接浸于刚制备完成的退镀液中，由于刚制备完成的退镀液的温度较高，反应可能会比较剧烈，不仅可能会对镍基体造成腐蚀，也可能会造成安全隐患，故本专利技术采用浸渍处理的温度为45℃以下，以实现镍和铜的选择性腐蚀。但是如果温度较低，则会降低退镀液对镍金属工件表面的镀铜层的去除效果，故在本专利技术一些更优选的实施例中，采用浸渍处理的温度为30℃～45℃，以促进退镀液对于待镍金属工件表面铜层的选择性充分溶解。
20、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术不限定退镀液与待退镀的镍金属工件的具体用量配比，只有保证采用的退镀液能够完全浸没待退镀的镍金属工件即可。
21、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术不限定具体的浸渍时间，待所述镍金属工件表面无气泡产生时，即可认为镍金属工件表面的镀铜层充分溶解完全。
22、在本专利技术一些更优选的实施例中，所述浸渍处理的浸渍时间为30min～50min，以确保能够通过浸渍处理，使镍金属工件与退镀液充分接触，以便于待退镀的镍金属工件表面铜层充分溶解。
23、在本专利技术一些优选的实施例中，本专利技术还对浸渍处理完成后的镍金属工件进行了超声清洗，以除去浸渍处理完成后的镍金属工件表面可能会残留的酸液。
24、在本专利技术一些更优选的实施例中，所述超声清洗的超声频率为20khz～40khz，超声清洗的时间为10min～15min，清洗剂为纯水和无水乙醇的混合液，以确保能够通过超声波清洗，完全清洗表面酸液残余。
25、在本专利技术一些更优选的实施例中，所述超声清洗的温度为25℃～35℃，以提高超声波清洗的效率。
26、在本专利技术一些优选的实施例中，所述干燥的温度为45℃～85℃，时间为5h～10h，以除去本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种镍金属表面铜镀层用的退镀液，其特征在于，按照质量百分数计，所述退镀液由以下质量分数组分组成：
2.如权利要求1所述的镍金属表面铜镀层用的退镀液，其特征在于，所述无机弱酸为硼酸、硅酸和钼酸中的任意一种。
3.一种权利要求1～2任意一项所述的退镀液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，先将硫酸溶解于水中，随后加入氧化膜型缓蚀剂，按照同一方向搅拌混匀，再加入双氧水混匀，得到所述退镀液。
5.一种镍金属表面铜镀层的退镀方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的退镀方法，其特征在于，所述浸渍处理的浸渍时间为30min～50min。
7.如权利要求5所述的退镀方法，其特征在于，所述超声清洗的时间为10min～15min。
8.如权利要求5所述的退镀方法，其特征在于，所述超声清洗的温度为25℃～35℃。
9.如权利要求5所述的退镀方法，其特征在于，所述待退镀的镍金属工件包括但不限于表面镀有铜层的镍金属纤维、镍金属丝、镍金属棒、镍金属
...【技术特征摘要】
1.一种镍金属表面铜镀层用的退镀液，其特征在于，按照质量百分数计，所述退镀液由以下质量分数组分组成：
2.如权利要求1所述的镍金属表面铜镀层用的退镀液，其特征在于，所述无机弱酸为硼酸、硅酸和钼酸中的任意一种。
3.一种权利要求1～2任意一项所述的退镀液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，先将硫酸溶解于水中，随后加入氧化膜型缓蚀剂，按照同一方向搅拌混匀，再加入双氧水混匀，得到所述退镀液。
5.一种镍金属表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：任碧莹，高建平，张欢，谢俊，刘凯，王星，
申请(专利权)人：西部金属材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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