[发明专利]一种铝合金板用二元浸锌镍电镀铁工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种电镀工艺，具体地说是一种铝合金板用二元浸锌镍电镀铁工艺。

背景技术

随着电子产品的快速发展，芯片集成度越来越高以及LED灯的大面积化，其带来的散热问题日趋严重。由于铝的可焊性能差，目前常采用方法是先将铝片冲压成型后进行化学镀或电镀来增强其可焊性。这种方法存在镀层结合力差、费时费工、成本高的问题。

作为可焊性铝合金板也有直接采用铝上镀层工艺，铝上镀层工艺的关键在于提高结合力，清除铝表面上的氧化膜，并防止它重新生成。通常要在铝基上镀覆一层与之结合牢固的底层或中间层，原因是浸锌与电镀锡处理液PH差别大，活性浸锌层在强酸性镀锡液中极易被破坏，而且锌和锡易发生互扩散，降低锡层的钎焊性能。

目前，中间层采用的是铝上镀镍工艺，镍作为可焊性中间镀层，存在镀层结合力差、成本高、对环境污染严重的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种能够保证电镀层与铝合金板能够形成细晶致密浸镀层，结合力良好，成本低、污染少的以镀铁代替镀镍的可焊性铝板连续电镀铁工艺。

按照本发明提供的技术方案，一种铝合金板用二元浸锌镍电镀铁工艺，特征是：包括以下工艺步骤：

(1)配制碱液、酸液、锌镍合金液、退锌溶液、镀铁液和镀锡液，待用；

所述碱液的配制：氢氧化钠15～120g/L、碳酸钠15～60g/L、磷酸钠25～110g/L、氟化钠2～25g/L、十二烷基硫酸钠0.2～5g/L、其余为水；将上述氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠、氟化钠、十二烷基硫酸钠在常温下与水混合配制成碱液；

所述酸液的配制：硝酸40～100g/L、硫酸40～60g/L、其余为水；将上述硝酸、硫酸在常温下与水混合配制成酸液；

所述锌镍合金液的配制：氢氧化钠300～600g/L、氧化锌25～100g/L、氨基磺酸镍30～50g/L、酒石酸钾钠100～200g/L、葡萄酸钠100～150g/L、硝酸钠5～50g/L、其余为水；将上述氢氧化钠、氧化锌、氨基磺酸镍、酒石酸钾钠、葡萄酸钠、硝酸钠在常温下与水混合配制成锌镍合金液；

所述退锌溶液的配制：硝酸100～200g/L、硫酸100～200g/L、其余为水；将上述硝酸、硫酸在常温下与水混合配制成退锌溶液；

所述镀铁液的配制：氨基磺酸亚铁含量700～800g/L、硼酸100～120g/L、十二烷基磺酸钠0.2～8g/L、其余为水；将上述氨基磺酸亚铁、硼酸、十二烷基磺酸钠在常温下与水混合配制成镀铁液；

所述镀锡液的配制：氯化亚锡100～200g/L、苯酚磺酸65～150g/L、乙氧基化-甲萘酚磺酸25～60g/L、其余为水；将上述氯化亚锡、苯酚磺酸、乙氧基化-甲萘酚磺酸在常温下与水混合配制成镀锡液。

(2)除油：将铝合金板在浓度为25～100g/L铝用碱性脱脂剂溶液中处理，铝用碱性脱脂剂溶液的温度为65～95℃，时间25～65秒；

(3)一次水洗：将除油后的铝合金板在常温下用去离子水清洗；

(4)碱液刻蚀：将一次水洗后的铝合金板在碱液中处理，碱液温度为65～95℃，时间10～40秒；

(5)二次水洗：将经碱液刻蚀后的铝合金板在常温下用去离子水清洗；

(6)酸洗：将二次水洗后的铝合金板在酸液中清洗，酸液温度为35～80℃，时间15～40秒；

(7)三次水洗：将经酸洗的铝合金板在常温下用去离子水清洗；

(8)第一次浸锌镍合金液：将经三次水洗后的铝合金板在锌镍合金液中处理，锌镍合金液的温度为35～80℃，时间20～70秒；

(9)硝酸退锌：将经第一次浸锌镍合金处理后的铝合金板在退锌溶液中处理，退锌溶液的温度为45～85℃，时间20～40秒；

(10)第二次浸锌镍合金液：将经硝酸退锌后的铝合金板在锌镍合金液中处理，锌镍合金液的温度为55～95℃，时间10～65秒；

(11)电镀铁：对经第二次浸锌镍合金处理后的铝合金板进行电镀铁，电镀铁的电流密度为10～20A/cm²，镀铁液的温度为60～80℃，镀铁液的PH值为4～5，时间3～5秒；

(12)电镀锡：对经镀铁处理后的铝合金板进行电镀锡，电镀锡的电流密度为15～25A/cm²，镀锡液的温度为30～60℃，镀锡液的PH值为4～6，时间4～6秒。

所述铝合金板的车速为3～50m/min。