[发明专利]一种电镀方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种电镀方法。

背景技术

电镀后的金属或非金属加工件，不但外形美观，且镀层还能够对基体材料起到装饰和防护等作用。以塑料制品为例，塑料具有轻质、可塑性好、表面细致、光滑等特点，并可以根据需要制成不同形状。电镀后的塑料制品比普通的塑料具有更好的装饰性，且容易加工、表面光泽性和平整性好，因此在汽车、摩托车、五金、日常家用品中得到广泛应用。

传统的塑料电镀工艺都要用到金属镍。由于镍镀层具有良好的装饰性和防护性从而得以广泛应用。此外，金属镍镀层还能够有效阻止底层金属向表面的金属层(如贵金属层)的扩散和表面金属层向底层金属层的扩散，而能有效防止面层金属的褪色和变色，得到的镀层光亮度好。后来人们研究发现，金属镍与人的皮肤接触会引发镍敏感症状，因此，许多国家，如，欧共体国家已立法限制首饰品中的镍含量，要求金属镍的析出量每星期每平方厘米不得超过0.5微克。因此，需要一种使得到的镀层与人的皮肤接触后不会引发敏感症状的电镀方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有电镀方法中使用的金属镍在与人的皮肤接触后容易引发镍敏感症状的缺陷，而提供一种无镍、且得到的镀层平整、光亮度好的电镀方法。

本发明提供了一种电镀方法，该方法包括在基体材料表面镀金属，其中，所述镀金属的步骤包括在基体材料表面依次电镀铜、代镍金属和铬，所述代镍金属选自钌、铑、钯或钌、铑、钯、钴中任意2种、3种或4种的合金，或铜锡合金。

采用本发明提供的方法得到的金属镀层中不含金属镍，因此不会引发人体皮肤的敏感症状，且采用本发明的电镀方法得到的镀层还具有镀镍层的优点：镀层平整、能阻止底层金属向面层的扩散以及面层金属向底层扩散，防止面层金属变色、退色，因而镀层的亮度好，耐磨性、耐腐蚀性和抗冷热冲击性能均能达到或优于镀镍层的标准。特别是，在电镀代镍金属和/或铬的步骤中，在含有代镍金属和/或金属铬的镀液中添加纳米颗粒后，得到的镀层与基体材料的结合力更强，因此，镀层的耐磨性和耐腐蚀性也在原来的基础上得到显著提高。

具体实施方式

依据本发明提供的方法，所述在基体材料表面电镀铜、代镍金属和铬的方法可以采用各种电镀方法。由于水电镀更易于控制产品电镀层的厚度和质量，而且水电镀经过多层电镀出来的产品硬度较高，因此，所述在基体材料表面镀金属镀层的方法优选使用水电镀的方法。

一般来说，所述水电镀的方法包括将基体材料浸在镀液中作为阴极，金属板作为阳极，接通直流电源后，在基材表面就会沉积出金属镀层。所述金属板可以是镀层金属的金属板，镀层合金中所含金属的任意一种金属的金属板或金属钛包覆的钌铱合金板。无论采用那种金属板作为阳极，只要保证镀液中金属离子的浓度，就可以使镀液中的金属离子还原成需要的镀层金属并沉积到基体材料上。

按照本发明一个优选的实施方案，在电镀代镍金属的步骤中，基体材料作为阴极，金属钛包覆的钌铱合金板作为阳极，使用金属钛包覆的钌铱合金板作为阳极，可以抑制阳极对氢的吸附，避免镀层发生针孔、龟裂等状况，电镀代镍金属过程的稳定性较高。所述镀液可以为含有金属钌、铑、钯或钌、铑、钯、钴中任意2种、3种或4种金属的可溶性盐的水溶液，或铜和锡的可溶性盐的水溶液。所述可溶性盐为氯化物、硫酸盐或硝酸盐。

按照本发明，所述代镍金属优选为钌、铑、钯或钌铑合金、钯钴合金、铜锡合金中的一种。所述代镍金属镀液含有的每种代镍金属离子的浓度为0.001-0.5摩尔/升。

例如，电镀钯，所述镀液优选为含有二氯二氨钯溶液、氯化铵和氨水的混合水溶液；所述镀液中钯离子浓度为0.015-0.03摩尔/升，优选为0.02-0.03摩尔/升，所述镀液的pH值为6-9，优选为7-8。所述得到的钯镀层作为中间阻挡层，能有效地阻挡基体金属向表层的扩散。

又如，电镀铜锡合金，所述镀液优选为含有硫酸铜和亚硫酸锡的混合水溶液。所述镀液中铜离子浓度为0.1-0.3摩尔/升，优选为0.15-0.25摩尔/升；锡离子浓度为0.15-0.25摩尔/升，优选为0.2-0.25摩尔/升。所述得到的铜锡合金镀层的防扩散性能良好，镀层平整、结晶细致。

电镀钯钴合金，所述镀液优选为含有二氯二铵钯和氯化钴的水溶液。所述镀液中钯离子浓度为0.01-0.04摩尔/升，优选为0.02-0.03摩尔/升；钴离子浓度为0.001-0.01摩尔/升，优选为0.003-0.006摩尔/升。