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铝合金电镀新工艺技术介绍及操作
2008/4/23/08:55  

    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。
 
  2.1 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。
 
  2.2 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:
 
   Na2CO3    30g/L
   Na3PO4    30g/L
   添加剂    2~4g/L
   OP-10乳化剂  0.5~1mL/L
   温度      75~85℃
   时间      30~60s
 
   2.3 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:
 
   HNO   33份
   HF    1份
   水    少量
   温度    室温
   时间    20~40s
 
   2.4 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
   十二烷基硫酸钠      0.05~0 1g/L
   光亮剂        适当
   pH        4~4 5
  温度        52~55℃
  阴极电流密度    2 5~4A/dm2
  时间        12~15分
  阴极移动      需要
 
  电镀光亮镍时

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