一种电镀镍层表面封闭剂配方及封孔工艺的制作方法
本发明涉及一种电镀镍层表面封闭剂配方及封闭工艺,属于金属材料表面工程领域。
背景技术:
电镀镍层腐蚀的主要原因是镀层中存在孔隙,腐蚀介质通过孔隙与基体接触,形成腐蚀微电池,镀层为阴极,基体金属为阳极。但由于孔隙处基体面积小,电流密度大,形成“大阴极、小阳极”现象,此时镀层不但起不到应有的保护基体金属的作用,反而加速了基体金属的腐蚀。电镀镍层中孔隙的大小和数量对耐腐蚀性能影响很大,电镀镍层是阴极镀层,电位比较正,固有特性为多孔隙,很难达到理想的防护性能,不能适应恶劣的腐蚀环境,因此需要通过镀后处理封闭孔隙,提高其耐腐蚀性能。
在本发明提出之前,常用的镍电镀封孔液主要存在两个问题:第一,大部分水基封孔剂只能满足24h中性盐雾试验的要求;第二,部分油性封孔剂存在污染环境的问题。
技术实现要素:
本发明的目的就是为了克服上述缺陷,提供一种电镀镍层表面封闭剂配方及封闭工艺。
本发明的技术解决方案是:
一种电镀镍层表面封闭剂配方,其主要技术特征为:主要组分为:
本发明的另一技术方案是:
一种采用封闭剂对电镀镍层表面进行封闭的工艺,其主要技术特征为如下步骤:
(1)将预封孔镀镍工件进行烘干;
(2)称取相应质量的以下密封剂组分:
(3)将上述组分溶解于水中,用空气剧烈搅拌,得到封孔溶液;
(4)将封闭溶液放入热水浴中;
(5)将镀镍工件浸入封孔液中,然后取出;
(6)封孔处理后的镀镍工件采用离心烘干+烘干的方式进行干燥。
本发明的优点和效果在于:封孔处理工艺通过各组分的协同作用和互补的吸附、成膜作用,在金属表面形成具有一定厚度的吸附膜层,从而改变金属表面的电荷状态和界面结构,提高腐蚀反应的活化能,抑制金属腐蚀反应的阳极和阴极过程。同时利用非极性基团的屏蔽作用,在孔隙处形成一层疏水性的保护膜,阻碍与腐蚀反应有关的电荷或物质的转移,达到封堵孔隙、提高涂层耐腐蚀性能的目的。
详细描述
下面结合实施例对本发明的技术方案进一步详细说明。
实施例1:
(1)将预封孔镀镍工件进行烘干;
(2)配制500ml封闭液,并称取以下相应质量的封闭剂组分:
(3)将上述组分溶于50-60℃的水中,并与空气剧烈搅拌,得到封孔溶液;
(4)将封闭液放入热水浴中,设定温度为60℃;
(5)将镀镍工件放入封孔液中,120秒后取出;
(6)将封孔处理后的镀镍工件采用离心烘干+烘干的方式进行干燥,干燥温度为100℃,干燥时间为120s。
采用QB/T3823-1999《轻工产品金属镀层孔隙率检测方法》中滤纸粘贴法测定电镀镍层的孔隙率。经本发明得到的封孔处理液及封孔处理工艺处理后,粘贴时间4分钟后滤纸上未出现变色点。在3.5%氯化钠溶液中进行全浸腐蚀试验,168小时后,样品表面未出现任何异常现象。经QB/T3823-1999《轻工产品金属镀层及化学处理层耐腐蚀试验方法》测试结果显示,经该配方处理后的电镀镍工件可耐中性盐雾60小时,远高于行业要求。
实施例2:
(1)将预封孔镀镍工件进行烘干;
(2)配制500ml封闭液,并称取以下相应质量的封闭剂组分:
(3)将上述组分溶于50-60℃的水中,并与空气剧烈搅拌,得到封孔溶液;
(4)将封闭液放入热水浴中,设定温度为60℃;
(5)将镀镍工件放入封孔液中,100秒后取出;
(6)将封孔处理后的镀镍工件采用离心烘干+烘干的方式进行干燥,干燥温度为100℃,干燥时间为120s。
采用QB/T3823-1999《轻工产品金属镀层孔隙率检测方法》中滤纸粘贴法测定电镀镍层的孔隙率。经本发明得到的封孔处理液及封孔处理工艺处理后,粘贴时间5分钟后滤纸上无变色点出现。在3.5%氯化钠溶液中进行全浸腐蚀试验,192小时后,样品表面无异常现象出现。经QB/T3823-1999《轻工产品金属镀层及化学处理层耐腐蚀试验方法》测试结果显示,经该配方处理后的电镀镍工件可耐中性盐雾72小时,远高于行业要求。
上述实施例仅用于说明本发明的技术思想,并不能用来限制本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想在技术方案基础上所做的修改,均应落入本发明的保护范围。
技术特点:
技术摘要
本发明涉及一种镍电镀层表面封闭剂配方及封闭工艺。本发明将预封闭的镍电镀工件烘干后取相应质量的下述封闭剂组分,溶于水中并与空气搅拌得到封闭液,将封闭液置于热水浴中,将镍电镀工件浸入封闭液中,采用离心干燥+烘干的方式进行干燥处理。本发明克服了镍电镀封闭液的缺陷。本发明通过各组分的协同作用,在金属表面形成吸附膜层,吸附作用与成膜作用相辅相成,从而改变金属表面的电荷状态和界面结构,利用非极性基团的屏蔽作用,在孔隙处形成疏水性的保护膜,阻碍电荷或与腐蚀反应有关的物质的转移,提高镀层的耐腐蚀性能。
技术研发人员:高继成;金慧明
受保护技术用户:扬州大学
技术开发日:2017.11.07
技术发布日期:2018.04.13