[发明专利]一种钢制壳体的镀镍方法

说明书

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，尤其涉及一种钢制壳体的镀镍方法。

背景技术

覆镍钢带广泛应用于化工、机械、建筑、通信设备、电动工具等领域，它的制备工艺一般是将电沉积镍涂层与低碳钢基体紧密结合而成。例如，现有的二次电池和碱性一次电池的钢壳生产工艺是用低碳钢带成型后再用滚动镀一层镍镀层。由于滚动镀镍的过程中清洗困难、镀深能力不足和电镀尖端放电等原因，目前这种工艺逐渐被另一种工艺所取代，该工艺是在低碳钢带连续镀镍后，通过连续退火扩散形成镍/铁扩散层，并有效控制扩散层厚度，控制镀镍表面的铁的暴露率。

中国专利CN1600904A公开一种覆镍深冲钢带及其生产方法，在钢带上连续电沉积镍1～2μm镍，并通过热处理和激光热冲击处理，使镍镀层形成铁/镍扩散层，并控制露铁率在3％以内，然后通过精整工序制得所需尺寸的防腐钢带。该钢带具有优异的耐蚀性和实用性。

虽然目前许多研究工作对镀镍工艺、退火工艺、脉冲激光冲击工艺取得了一定进展，在不同程度上提高了镍镀层性能和耐腐蚀性能。但是，已有工艺主要是集中于镍薄镀层的电沉积，这样在深度轧压、深冲等一些工艺加工过程中容易由于涂层过薄而裸露出基体；而由于厚涂层与基体的界面应力过大或由于热处理工艺不适当，厚涂层容易出现涂层脱落、起皮现象。现有覆镍钢带的扩散层主要是Fe-Ni或Fe-Ni-C扩散层，露铁率较高，容易降低防腐性能，而且热处理工艺不合适，容易在界面处形成相界，这对于工程材料界面力学性能是极其有害的。此外，在延伸率、抗拉强度、硬度方面不能形成较好的匹配关系。这些覆镍钢带的不足，使得其在许多领域应用范围不大。

发明内容

本发明的目的在于提出一种钢制壳体的镀镍方法，该工艺在钢制壳体基体与镀镍层之间增加镀铬层，并通过镀铬层和镀镍层镀液成分的选择，使得镀层与基体结合力高，抗剥落性能好。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种钢制壳体的镀镍方法，所述工艺包括预处理，镀铬，镀镍，后处理步骤，其中所述预处理包括除油及活化，所述镀铬镀液组成为：CrCl₃·6H₂O1.4-1.6mol/L，柠檬酸三钠0.9-1.1mol/L，草酸钠0.8-1.0mol/L，CH₃CH(OH)·COOH1.0-1.2mol/L，CH₃COONa0.3-0.5mol/L，H₂NCONH₂1.2-1.4mol/L，H₃BO₃62-66g/L，NaCl2.7-2.9mol/L，工艺参数为：电流密度16-18A/dm²，镀液pH在3.5-4.0，镀液温度约为45-55℃，电镀时间约为30-40min；所述镀镍镀液的组成为：氨基磺酸镍830-850g/L，硫酸镍9-13g/L，H₃BO₃50-54g/L，工艺参数为：pH2.5-3.5，镀液温度约25-35℃，阴极电流密度8-10A/dm²，电镀时间为25-35min；所述后处理为扩散退火，退火温度约为870-890℃，保温时间约为4-6小时。

本发明具有如下有益效果：

1.本发明通过在镀镍厚镀层和基体之间添加薄的铬涂层作为扩散阻挡层，在热处理工程中能有效阻挡铁的扩散，而且由于扩散层中形成了类不锈钢结构的防腐层，双重地增加了防腐性能，耐腐蚀性大于8级。

2.通过对两种镀液成分的选择，配合了这种设计，使得镀层与基体结合力高，抗剥落性能好，机械性能好。镀层孔隙率小于2孔/cm²；延伸率大于10%。

3.涂层还具有表面光亮，露铁率趋近于0。采用本发明电镀的钢制壳体避免了现有技术的缺陷，性能优异。

具体实施方式

实施例一