【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電鍍鎳的領域，更具體地說，它涉及一種電鍍粗鎳的工藝。
技術介紹
1、電鍍鎳作為一種常見的金屬表面處理技術，其主要目的是增強金屬材料表面的抗腐蝕性能，同時提升其外觀的質量水平。這種處理工藝可以在金屬表面形成一層均勻、平滑的鎳層，從而達到保護金屬內部不被腐蝕，延長使用壽命的效果。其中，電鍍粗鎳作為電鍍鎳的一種方式，是指在金屬表面通過電鍍工藝沉積一層較厚的鎳層。而采用這種工藝可以進一步地提高金屬的耐磨性和耐腐蝕性。目前粗鎳電鍍通常用于鋼鐵、鋅合金、鋁合金和銅合金等材料的表面處理。
2、現有的電鍍粗鎳基本流程主要包括鍍液的配制、工件的預處理、電鍍過程以及工件的后處理等步驟。其中，在電鍍過程中，需要通過直流電源的作用，將粗鎳離子還原沉積到工件表面，并在工件表面形成所需的粗鎳層。
3、然而，由于電鍍粗鎳工藝需要在金屬工件上形成較厚的鎳層，導致外側鍍層容易因結合力不足而與內側鍍層間產生錯位，影響了電鍍粗鎳鍍層的使用壽命，不利于對工件表面耐磨性和耐腐蝕性的提升。
技術實現思路
1、為了能夠有效地提高現有電鍍粗鎳鍍層自身的力學性能，同時延長鍍層在工件表面的使用壽命，本申請提供一種電鍍粗鎳的工藝。
2、本申請提供一種電鍍粗鎳的工藝，采用如下的技術方案：
3、一種電鍍粗鎳的工藝，包括以下步驟：
4、清洗：將工件放入浸入堿性溶液中進行表面化學除油；
5、出光：將清洗處理后的工件浸入酸性溶液中活化其表面；
6、活化
7、一次鍍鎳：將活化處理后的工件作為陰極，在硫酸鎳、氯化鈉、硫酸鈉、月桂醇聚醚硫酸酯鈉與聚肌氨酸的混合溶液a中，將電流通入陰極，使其表面沉積上一層均勻的鎳層a；
8、二次鍍鎳：將改性納米二氧化硅添加至混合溶液a中形成混合溶液b，并將電流通入陰極，使其表面沉積上一層均勻的鎳層b。
9、通過采用上述技術方案，利用前處理過程中所采用堿腐蝕除油、出光、活化浸鋅等處理方式，有效地解決了電鍍工件材料膨脹系數差異及材料成分不同對鍍層結合力的影響；同時，通過將電鍍工件材料經以上多步驟的前處理后直接進行二次電鍍鎳，不需進行化學鍍鎳打底或氰化鍍銅打底，操作過程簡單；采用的月桂醇聚醚硫酸酯鈉與聚肌氨酸復合型電鍍鎳溶液，溶液成分穩定，分散能力好，ph值范圍廣并接近中性，對電鍍工件材料自身表面的腐蝕較小，有效地減少了電鍍工件材料在電鍍鎳過程中的腐蝕；
10、其中，本申請技術方案通過分步電鍍的方式來對工件表面進行鍍層覆蓋，能夠使得內側鎳層先在電鍍工件的表面形成較厚且結合力較強的基礎鍍層，然后再通過改性納米二氧化硅的協同作用來在內側的基礎鍍層表面形成外側鍍層，利用改性納米二氧化硅來對基礎鍍層與外側鍍層之間的結合力進行有效地提升，以在工件表面形成一層致密平整的電鍍層，減少基礎鍍層與外側鍍層之間因金屬原子結合力不足而發生的錯位，進而增強本申請粗鎳鍍層自身的耐磨、耐腐蝕與導電性能，達到延長粗鎳鍍層在電鍍工件表面的使用壽命的目的。
11、可選的，改性納米二氧化硅的預處理步驟包括：將聚乙烯醇纖維和六偏磷酸鈉添加至溶劑中升溫攪拌，混合均勻得到混合物a，再將待預處理改性的納米二氧化硅添加至混合物a中形成混合物b，升溫攪拌反應后過濾出，再經水洗后烘干得到預處理的改性納米二氧化硅。
12、通過采用上述技術方案，使聚乙烯醇纖維和六偏磷酸鈉兩者來對納米二氧化硅進行改性，從而使得改性后的納米二氧化硅能夠在電鍍液中更好地對粗鎳鍍層提供增效作用，達到提升粗鎳鍍層的自身力學性能的同時還能提高粗鎳鍍層整體與工件表面的結合力度的目的。
13、可選的，活化所采用的溶液成分包括：氫氧化鈉63～70份、氧化鋅18～24份、酒石酸鹽16～19份、氯化鐵2～4份和硝酸鈉3～5份。
14、通過采用上述技術方案，氫氧化鈉能夠維持溶液體系的ph值，使電鍍過程在適宜的化學環境中進行，而電鍍液中可以作為穩定劑，有助于提高鍍層的質量和附著力，同時作為絡合劑的酒石酸鹽，有助于穩定金屬離子，使電鍍過程更加均勻和可控，提高鍍層的成型質量，另外，通過氯化鐵和硝酸鈉能夠穩定溶液的氧化還原電位，有助于促進電鍍反應的進行。
15、可選的，一次鍍鎳所采用的溶液成分包括：硫酸鎳150～190份、氯化鈉13～18份、硫酸鈉83～96份、月桂醇聚醚硫酸酯鈉20～26份與聚肌氨酸16～22份。
16、通過采用上述技術方案，通電后，體系中的氯化鈉能夠使鎳陽極得到活化，增大鎳離子在電鍍液中的溶解，而硫酸鈉在體系中能夠提升電鍍液中電子的活躍性，從而使體系中的鎳離子快速地在陰極工件表面聚集，同時結合月桂醇聚醚硫酸酯鈉與聚肌氨酸的協同作用，能夠有助于提升鍍層表面的成型質量和均勻性，進而有效地減少鍍層表面所出現的氣體針孔和麻點。
17、可選的，二次鍍鎳所采用的溶液成分包括：聚乙烯醇纖維12～15份、六偏磷酸鈉23～30份與納米二氧化硅16～22份。
18、通過采用上述技術方案，使聚乙烯醇纖維、六偏磷酸鈉與納米二氧化硅三者能夠相互協同作用，通過六偏磷酸鈉來與納米二氧化硅表面的羥基結合并形成絡合物，增加了納米二氧化硅顆粒之間的排斥力，從而使納米二氧化硅顆粒能夠在電鍍液中得到較為充分的分散，同時通過六偏磷酸鈉在體系中電離出的陰離子來吸附在聚乙烯醇纖維的表面，增加了聚乙烯醇纖維表面的負電性，且通過六偏磷酸鈉電離出的鈉離子來增加雙電層的厚度，以更好增加聚乙烯醇纖維在體系中的分散效果，進而將聚乙烯醇纖維更好地在雙鍍層之間進行延伸，達到提升鎳層a與鎳層b之間的連接強度的目的，有助于更好地提升粗鎳鍍層的耐磨性與耐腐蝕性能。
19、可選的，所述聚乙烯醇纖維的直徑為18～25μm。
20、可選的，所述六偏磷酸鈉的粒度為60～80目。
21、可選的，所述納米二氧化硅的粒徑為10～15nm。
22、通過采用上述技術方案，選用特定參數的聚乙烯醇纖維、六偏磷酸鈉以及納米二氧化硅材料，可以進一步地優化溶液中三者的復配效果，從而能夠在工件的表面得到耐磨、耐腐蝕以及導電性能更好的粗鎳鍍層。
23、可選的，所述二次鍍鎳所采用的溶液成分還包括：納米纖維素18～22份。
24、通過采用上述技術方案，能夠使納米纖維素在鍍層中形成三維網絡結構，便于納米二氧化硅與導電粒子在鍍層中的移動，從而更有效地提升粗鎳層整體的耐磨性與導電性能。
25、綜上所述，本申請具有以下有益效果：
26、1、本申請利用前處理過程中所采用堿腐蝕除油、出光、活化浸鋅等處理方式，有效地解決了電鍍工件材料膨脹系數差異及材料成分不同對鍍層結合力的影響；同時，通過將電鍍工件材料經以上多步驟的前處理后直接進行二次電鍍鎳，不需進行化學鍍鎳打底或氰化鍍銅打底，操作過程簡單；采用的月桂醇聚醚硫酸酯鈉與聚肌本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，改性納米二氧化硅的預處理步驟包括：將聚乙烯醇纖維和六偏磷酸鈉添加至溶劑中升溫攪拌，混合均勻得到混合物A，再將待預處理改性的納米二氧化硅添加至混合物A中形成混合物B，升溫攪拌反應后過濾出，再經水洗后烘干得到預處理的改性納米二氧化硅。
3.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，活化所采用的溶液成分包括：氫氧化鈉63~70份、氧化鋅18~24份、酒石酸鹽16~19份、氯化鐵2~4份和硝酸鈉3~5份。
4.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，一次鍍鎳所采用的溶液成分包括：硫酸鎳150~190份、氯化鈉13~18份、硫酸鈉83~96份、月桂醇聚醚硫酸酯鈉20~26份與聚肌氨酸16~22份。
5.根據權利要求4所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，二次鍍鎳所采用的溶液成分包括：聚乙烯醇纖維12~15份、六偏磷酸鈉23~30份與納米二氧化硅16~22份。
6.根據權利要求5所述的一種電鍍粗鎳的工藝，
7.根據權利要求5所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，所述六偏磷酸鈉的粒度為60~80目。
8.根據權利要求5所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，所述納米二氧化硅的粒徑為10~15nm。
9.根據權利要求5所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，所述二次鍍鎳所采用的溶液成分還包括：納米纖維素18~22份。
...【技術特征摘要】
1.一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，改性納米二氧化硅的預處理步驟包括：將聚乙烯醇纖維和六偏磷酸鈉添加至溶劑中升溫攪拌，混合均勻得到混合物a，再將待預處理改性的納米二氧化硅添加至混合物a中形成混合物b，升溫攪拌反應后過濾出，再經水洗后烘干得到預處理的改性納米二氧化硅。
3.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，活化所采用的溶液成分包括：氫氧化鈉63~70份、氧化鋅18~24份、酒石酸鹽16~19份、氯化鐵2~4份和硝酸鈉3~5份。
4.根據權利要求1所述的一種電鍍粗鎳的工藝，其特征在于，一次鍍鎳所采用的溶液成分包括：硫酸鎳150~190份、氯化鈉13~18份、硫酸鈉83...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡吉烘，張普昆，羅小平，
申請(專利權)人：崇輝半導體江門有限公司，
類型：發明
國別省市：
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