[发明专利]无氰、无铅三镍镀铬工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电镀工艺，具体是一种环保型的无氰、无铅三镍镀铬工艺。

背景技术

电镀是污染比较严总的行业，在电镀过程当中，使用的药品及各种原材料当中所含的重金属，对人体及环境造成了较人的危害。目前，减少和消除各种污染是电镀界攻关的主要课题。在装饰铬电镀工艺过程中，普遍采用铜/镍/铬工艺流程，在此工艺流程当中，使用了剧毒药品氰化钠、氰化亚铜，同时所使用的铜板及铜板中所含的铅也会造成污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种无氰、无铅三镍镀铬工艺，代替了原来的铜/镍/铬工艺，去掉了镀铜工序，进而避免了氰化钠、氰化亚铜剧毒药品的使用，最大限度的减轻或者消除对人类健康和环境的危害。

本发明的技术方案是：一种无氰、无铅三镍镀铬工艺，其特征在于，主要工序如下：

①阴极除油：镀件挂在阴极上在电解液中电解，除去表面油污；

②阳极除油：镀件挂在阳极上在电解液中电解，进一步除去油污；

③清洗：先流水清洗，然后用酸洗，去掉镀件表面锈物，最后再用流水清洗；

④冲击镍：在镀件表面镀镍；

⑤活化：用硫酸除去冲击镍表面的杂质；

⑥半光亮镀镍：在冲击镍的基础上镀镍；

⑦光亮镍：在半光亮镍再镀上一层光亮镍；

⑧水洗回收：水洗后回收液体；

⑨镀铬

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述阴极除油的电解液为氢氧化钠35～45g/L和碳酸钠25～35g/L的混合液。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述阳极除油的电解液为氢氧化钠15～25g/L、碳酸钠25～35g/L和磷酸三钠15～25g/L的混合液。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述酸洗的酸为盐酸，浓度为25～30％。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述冲击镍镀液为氯化镍180～220g/L和盐酸40～80g/L的混合液，电镀条件是常温下电镀2～5min，电流4～7A/dm²，电压3～6V。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述半光亮镍镀液为硫酸镍260～280g/L、氯化镍50～70g/L、硼酸35～50g/L和光亮剂1～1.4g/L的混合液，电镀条件是在45～55℃温度下电镀5～8s，电流2～6A/dm²，电压3～5V。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述光亮镍镀液为硫酸镍280～320g/L、氯化镍50～70g/L和硼酸35～45g/L的混合液，电镀条件是在50～55℃下电镀，电流1～5A/dm²，电压3～5V。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述半光亮镍镀液的PH值在4.0～4.8。

根据本发明无氰、无铅三镍镀铬工艺的一优选技术方案：所述光亮镍镀液的PH值在4.0～4.5。

冲击镍外观似暗镍，与基体结合力佳，特别适用于不锈钢电镀，能同时起到活化预镀双重目的。

在半光亮镀镍过程中，在镀液中加入了不含硫的光亮剂，其外观装饰性一般，没有光亮镍那种光亮效果，在半光亮镍层上再镀一层光亮镍，外观达到了装饰效果，并起到了防护的目的。产品的防护性能主要取决于半光亮镍与光亮镍之间的电位差及镀层厚度。电位差的值不能低于125mv，如果低于此值则产品的抗腐蚀性能达不到要求，要保证半刚亮镍与亮镍之间的电位差，首要条件是二者之间的含硫量，半刚亮镍比刚亮镍耐腐蚀的主要原因是镀层中的含硫量低，镀层的电位较正，与亮镍层形成腐蚀原电池时，半光亮镍层为阴极，比较稳定，因而呈现较好的稳定性。一般情况下，半光亮镍的含硫量应该在0.005％，光亮镍含硫量在0.04-0.08％。另外一个条件是镀层厚度必须达到25μm以上，因为镍层只有在达到25μm以上才基本无孔，才能起到防护作用。半光亮镍的厚度不能少于总镍层厚度的60％，半光亮镍与亮镍的厚度比在3-4∶1，只有满足这些条件才能起到防护装饰的效果。

亮镍层与半光亮镍层之间的关键控制点是结合力问题，在生产时，镀完半光亮镍后可直接进入亮镍槽中镀取亮镍，而不必经过其他工序，这是因为镍层在出槽后很容易钝化，直接进入亮镍槽防止了此现象的发生，提高了结合力。另外，半光亮镍中的药液不含硫，带入亮镍槽也不会给亮镍槽造成污染，但亮镍槽的药液决不能带入半光亮镍中，否则亮镍中的硫会给半亮镍造成污染，提高了半亮镍中的含硫量，降低了二者之间的电位差，影响镀层的抗腐蚀性能。