文档介绍:铝合金新电镀工艺
1 前言
随着科学技术的迅速发展,铝合金应用范围日益扩大,目前已被广泛地应用在飞机、汽车、摩托车、仪器仪表及电影机械工业上。铝合金不仅具有优良的强度及刚性,而且复杂几何形状零件的压铸可一次成型,实现了无切削加工,工艺简单,生产效率高。我们采用铝合金压铸件先镀光亮镍,再镀一层枪黑色的电镀工艺,既节约成本,又能获得一种高装饰性表面镀层更有特色,提高产品在国际市场上竞争能力。铝合金电镀与普通电镀工艺有一定区别,由于铝合金是一种比较活泼的金属,还原、置换能力强,给电镀工艺带来不少困难,一般都采用浸锌方法来作预处理。最近几年,国内外电镀科技工作者开发了许多铝合金电镀新工艺,在此基础上,我们研制了新型铝合金表面前处理液———H·S·F液,铝合金电镀工艺更为简单,镀层结合力大大提高,从而保证铝合金压铸件镀枪黑色电镀质量。
2 铝合金压铸件前处理
铝合金压铸件含硅较高,表面常有小气孔和缝隙存在,为了获得高装饰性外观,需机械抛光。由于铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有一定弹性,以免机械抛光时零件边角变形。前处理主要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸H·S·F液等处理。
有机溶剂脱脂
一般采用汽油、三氯乙烯等有机溶剂脱脂,以溶解矿物和抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦洗。
碱蚀
为了除去零件表面轻微油脂和Al2O3薄膜,在弱碱液中进行腐蚀,以暴露铝合金基体并产生微观粗糙度。但溶液碱性不宜太强,同时要严格控制碱蚀液的温度和碱蚀时间,以免产生过腐蚀的现象,碱蚀工艺条件如下:
Na2CO330g/L
Na3PO430g/L
添加剂2~4g/L
OP-~1mL/L
温度75~85℃
时间30~60s
酸蚀(除灰)
铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐蚀时,由于铝的化学溶解和合金元素Si的不溶解,在零件表面上会残留一层附着的黑色膜,为了彻底除去这层膜,必须在以下混合酸中处理:
HNO33份
HF1份
水少量
温度室温
时间20~40s
浸H·S·F液
H·S·F液是浸锌溶液的改进,是我们自行研制的专用于铝件表面
预处理的溶液,所获得的多元合金层结构紧密,结晶细致,孔隙较小,结
合力良好,而且浸H·S·F溶液后可以直接光亮镀镍,简化了电镀工序,其工艺规范如下:
H·S·F浓缩液500mL/L
水余量
温度15~30℃
时间30~40s
3电镀中间层中间层一般采用普通光亮镀镍溶液配方及工艺条件:
硫酸镍(NiSO4·7H2O)250g/L
氯化镍(NiCl2·6H2O)60g/L
硼酸(H3BO3)40g/L
~01g/L
光亮剂适当
pH4~45
温度52~55℃
阴极电流密度25~4A/dm2
时间12~15分
阴极移动需
电镀光亮镍时最好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1~2分钟,然后按常规镀镍。
4 铝合金压铸件电镀枪黑色工艺
铝合金压铸件毛坯→毛坯检验→机械抛光→汽油或三氯乙烯除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐蚀→温水清洗→冷水洗→流水中清洗→酸蚀→水洗→流水中清洗→浸
H·S·F溶液→水洗→流水清洗→镀光亮镍(最好带电入槽)→水洗→流