一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液制造技術

一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，按質量百分比，包括以下組分：鉑金屬鹽，以鉑金屬計：0.1％～1％，復合稀土添加劑：0.001％～0.01％；導電鹽：0.1％～0.6g％；PH值調節劑：0.1％～7.8％；去離子水：余量；具有改善鍍層整體均勻性，提高鍍層質量，降低貴金屬用量，降低成本的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液
本專利技術屬于鍍鉑陽極產品
，具體涉及一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，用于但不限于高端電鍍、電解，冶金、海水淡化、電池、廢水處理。
技術介紹
鉑金是一種多用途的貴金屬，無論是在工業還是非工業領域都有非常廣泛的應用。眾所周知鉑具有很高的光澤，并且耐銹蝕和抗氧化，在珠寶領域為人民群眾所喜愛；其在工業領域的應用更為廣泛和不可替代。但由于鉑非常昂貴，為了降低成本，減少浪費，鉑通常被鍍附在賤金屬基底上。鍍附方法有燒結、真空電鍍、離子濺射、電鍍、化學鍍等多種方式，其中電鍍法因操作方便，前期投入低，工藝成熟應用最為廣泛。但由于電鍍固有的特性以及工件的形貌不同，電流在基底金屬上的分布不均勻，鍍層的均勻性較差，在電流密度大，活性點多的地方鍍層較厚，有時出現燒焦、掉皮等現象，電流密度低的地方，鍍層較薄覆蓋力差甚至漏基材，尤其在鍍層較薄時表現尤為突出。
技術實現思路
為克服上述現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，改善電鍍過程中存在的不足，在傳統電鍍鉑體系的基礎上添加少量復合稀土活性元素，改善鍍層整體均勻性，提高鍍層質量，降低貴金屬用量，降低成本。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，按照重量百分比，包括以下組分：鉑金屬鹽(以鉑金屬計)0.1％～1％，；復合稀土添加劑：0.001％～0.01％；導電鹽：0.1％～0.6％；PH值調節劑：0.1％-7.8％；去離子水：余量；所述的復合稀土添加劑包括鑭、鈰、鐠、釹、釔中的一種或多種高價態水溶性鹽。所述的復合稀土添加劑采用Ce3+、La3+的硫酸鹽或氯酸鹽中的一種或兩種與有機絡合物復配而成的添加劑。所述的導電鹽包括：硝酸銨、亞硝酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫鉀、碳酸鈉、磷酸鈉、鹽酸、碳酸氫鈉中的一種。所述的鉑金屬鹽根據其氧化態包括：Pt(II)金屬鹽或Pt(IV)金鉑金屬鹽。鉑金屬鹽更為常見。Pt(II)鉑金屬鹽的實例包括但不限于以下：四氯鉑酸鈉Na2PtCl4；和四氯鉑酸二銨(NH4)2[PtCl4]；四氯鉑酸鉀K2Pt4Cl4；四氯鉑銨(NH4)2PtCl4；和二氨基二鉑鉑(NH3)2(NO2)2。Pt(IV)鉑金屬鹽的實例包括但不限于以下：六氯鉑酸H2PtCl6、六氯鉑酸鈉Na2PtCl6、六氯鉑酸鉀K2PtCl6或六氯鉑酸銨(NH4)2PtCl6中的一種。所述的有機絡合物包活包含一個或多個羧酸基團。所述的有機絡合物還包含一個或多個胺或氧化胺基團。優選：檸檬酸，草酸，酒石酸，葡萄糖酸，硫脲，EDTA，甘氨酸、尿素等有機物中的兩種或兩種以上物質。所述的金屬襯底采用金屬或合金；金屬包括：銅Cu，錫Sn，鎳Ni，釕Ru，鈦Ti，鋁Al，鉭Ta，鈀Pd，銠Rh，銥Ir，銀Ag，金Au，鈷Co中的一種或其任意兩種組成的合金。所述的鉑金屬鹽優選P鹽(二氨基二鉑鉑(NH3)2(NO2)2。)PH值調節劑采用氨水。本專利技術的有益效果是：與現有技術相比，本專利技術由于在傳統電鍍鉑體系的基礎上添加少量復合稀土活性元素，表面光亮度可達到鏡面光，陰極電流效率可提高2％以上，5min電鍍基體覆蓋率提高30％～35％，鍍層均勻性提高10％以上，鍍層結合力與傳統電鍍液相當。本專利技術在傳統電鍍鉑體系的基礎上添加少量復合稀土活性元素，解決了傳統電鍍鉑工藝鍍層均勻性差、覆蓋能力差的缺陷，改善了鍍層整體均勻性，提高鍍層質量，減少貴金屬用量，降低成本。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步詳細說明。實施例1：P鹽：0.1％(以鉑金屬計)硝酸銨：0.06％；亞硝酸鈉：0.5％；硫酸鈰：0.003％，以Ce3+計；檸檬酸：0.008％；PH值調節劑：氨水調節2.8％；去離子水：余量；PH值：11-12(氨水調節)本是實施例的電鍍方法包括以下步驟：步驟1，將Ta1工業純鈦經過噴砂、脫脂、酸洗、活化等前處理步驟處理后放置于1％的稀鹽酸溶液中備用步驟2，將計算量的硝酸銨、亞硝酸鈉、P鹽順次加入計算量三分之二體積的去離子水中煮沸30min，待所有鹽溶解至透明溶液后，加入剩余的去離子水，并加入稀土金屬絡合物(以Ce3+計)0.003％。步驟3，將上述電鍍液放置陳化24h，然后過濾備用。步驟4，加熱鍍液至60以上℃，以鉑為陽極，經“步驟1”處理的鈦材為陰極，陰極電流密度：2A/dm2電鍍90min。實施例2：P鹽：0.5％(以鉑金屬計)；硝酸銨：0.1％；亞硝酸鈉：0.5％；硫酸鈰：0.005％以Ce3+計；檸檬酸：0.005％；PH值調節劑：氨水調節3.5％；去離子水：余量；PH值：11-12(氨水調節)；鈦基材處理、鍍液配制及電鍍過程同“實施例1”。實施例3：P鹽：1％(以鉑金屬計)；硝酸銨：0.05％；亞硝酸鈉：0.5％；硫酸鈰：0.01％，以Ce3+計；檸檬酸：0.008％；去離子水：余量；PH值調節劑：氨水調節3.6％；PH值：11-12(氨水調節)鈦基材處理、鍍液配制及電鍍過程同“實施例1”。實施例4：鍍液組成為：P鹽：0.5％(以鉑金屬計)；硝酸銨：0.04％；亞硝酸鈉：0.4％；去離子水：余量；PH值調節劑：氨水調節5％；PH調節劑：11-12(氨水調節)。實施步驟：鈦基材處理、鍍液配置及電鍍工藝參數同“實施例1”，所不同的時不添加稀土復合添加劑。鍍層性能評價：從表中數據可見，添加稀土Se3+-檸檬酸復配化合物添加劑后表面光亮度可達到鏡面光，陰極電流效率可提高2％以上，5min電鍍基體覆蓋率提高30％～35％，鍍層均勻性提高10％以上，鍍層結合力與未添加稀土元素添加劑電鍍液相當。評價指標說明：外觀檢測：將鍍見至于室外明亮處肉眼觀察。電流效率：鍍件電鍍前后重量差與理論計算增重的比值。前5min覆蓋率：將鍍件再鍍液中電鍍5min，然后再大氣環境下，于廂式電阻爐中，450℃燒結10min。白亮部分(有鉑)面積與陰極面積之比鍍層均勻性：在電鍍后的鍍件上按照下圖取9個點，分別測試鍍層厚度，【(最大厚度或最小厚度)-鍍件鍍層平均厚度】/鍍件鍍層平均厚度的絕對值。鍍層結合力：將電鍍后的鍍件在450℃的廂式電阻爐中加熱15min，迅速取出，浸入室溫的自來水中，反復三次鍍層無脫落即為合格。實施例5：P鹽：0.1％(以鉑金屬計)；硝酸銨：0.06％；亞硝酸鈉：0.5％；氯本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，用于一般金屬及閥型金屬襯底的鍍鉑工藝，按質量百分比，其特征在于，包括以下組分：/n鉑金屬鹽，以鉑金屬計：0.1％～1％；/n復合稀土添加劑：0.001％～0.01％；/n導電鹽：0.1％～0.6％；/nPH值調節劑：0.1％～7.8％；/n去離子水：余量。/n

【技術特征摘要】
1.一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，用于一般金屬及閥型金屬襯底的鍍鉑工藝，按質量百分比，其特征在于，包括以下組分：
鉑金屬鹽，以鉑金屬計：0.1％～1％；
復合稀土添加劑：0.001％～0.01％；
導電鹽：0.1％～0.6％；
PH值調節劑：0.1％～7.8％；
去離子水：余量。


2.根據權利要求1所述的一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，其特征在于，所述的復合稀土添加劑包括鑭、鈰、鐠、釹、釔中的一種或兩種高價態水溶性鹽。


3.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的復合稀土添加劑采用Ce3+、La3+的硫酸鹽或氯酸鹽中的一種或兩種與有機絡合物復配而成的添加劑。


4.根據權利要求1所述的一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，其特征在于，所述的導電鹽包括：硝酸銨、亞硝酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫鉀、碳酸鈉、磷酸鈉、鹽酸、碳酸氫鈉中的一種。


5.根據權利要求1所述的一種在基底金屬上電鍍的光亮鍍鉑溶液，其特征在于，所述的鉑金屬鹽根據其氧化態包括：Pt(II)金屬鹽或Pt(IV)金鉑金屬鹽。

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫江，董鵬，邢小龍，張濤，
申請(專利權)人：陜西優創環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西;61