[发明专利]一种胎圈钢丝化学镀Cu-Sn-Co三元合金的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胎圈钢丝化学镀Cu-Sn-Co三元合金的方法，属于金属化学技术领域。

背景技术

胎圈钢丝的粘合力和附胶率是衡量胎圈钢丝质量的重要指标，也是影响轮胎质量的重要参数。随着轮胎技术的不断创新，对胎圈钢丝的性能不断地提出新的要求。胎圈钢丝传统的化镀锡青铜镀层的粘合力和附胶率已达不到部分客户的要求，而Co元素能够促进橡胶的粘合。所以在镀液中加入钴盐，让金属钴沉积在钢丝表面，从而促进胎圈钢丝与橡胶的粘合。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种简单、高效、可提高胎圈钢丝与橡胶粘合力的胎圈钢丝的化学镀方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种胎圈钢丝化学镀Cu-Sn-Co三元合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）选材：选取Φ0.90-2.20mm的经过镀前处理的胎圈钢丝；

（2）酸洗：利用盐酸对步骤（1）选取的胎圈钢丝进行化学酸洗1-40s，除去胎圈钢丝表面的氧化层，并利用蒸馏水冲洗；

（3）化学镀Cu-Sn-Co三元合金：利用镀液对步骤（2）中酸洗后的胎圈钢丝进行2-5s的化学镀Cu-Sn-Co三元合金，在胎圈钢丝表面形成一均匀的Cu-Sn-Co三元合金层，并利用蒸馏水冲洗；

（4）烘干：将步骤（3）经镀Cu-Sn-Co三元合金和蒸馏水清洗后的胎圈钢丝在160℃烘箱中烘干；

（5）涂附古马隆树脂：将经步骤(4)所得镀Cu-Sn-Co三元合金的钢丝涂附一层古马隆树脂，在胎圈钢丝表面形成一层均匀的涂层，该古马隆树脂涂层具有提高钢丝耐蚀性的作用；

（6）风干：将经步骤(5)所得胎圈钢丝，经风箱风干。

进一步，步骤（2）所述的盐酸的质量百分含量为5-20%，化学酸洗的温度为15-80℃。

步骤（3）所述的镀液包括浓度分别为5-40g/L的CuSO₄·5H₂O、0.01-1.00g/L的SnSO₄、15-80g/L的H₂SO₄和0.1-5.0g/L的CoSO₄·7H₂O，且化学镀Cu-Sn-Co三元合金的温度为5-60℃。

且每kg胎圈钢丝中，经过化学镀Cu-Sn-Co三元合金后形成的镀层的重量为0.20-0.58g，镀层的厚度为100±40nm。

更进一步，所述的镀层中锡的质量百分含量为0.8-15%，钴的质量百分含量为0.2-5%。

本发明的有益之处在于：本发明步骤简单、操作容易，与传统的化镀锡青铜工艺相比，胎圈钢丝与橡胶的粘合力和粘合后钢丝表面的附胶率得到明显的提高。

附图说明

图1为本发明所述的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

图1为本发明所述的工艺流程图。

如图1所示：

实施例1：

胎圈钢丝化学镀Cu-Sn-Co三元合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）选材：选取Φ0.95mm的经过镀前高强度回火处理的胎圈钢丝；

（2）酸洗：利用质量百分含量为8%的盐酸对步骤（1）选取的胎圈钢丝进行化学酸洗1.5s，化学酸洗的温度为60℃，除去胎圈钢丝表面的氧化层，并利用蒸馏水冲洗；

（3）化学镀Cu-Sn-Co三元合金：利用包括浓度分别为20g/L的CuSO₄·5H₂O、0.5g/L的SnSO₄、25g/L的H₂SO₄和1.0g/L的CoSO₄·7H₂O的镀液对步骤（2）中酸洗后的胎圈钢丝进行2.2s的化学镀Cu-Sn-Co三元合金，化学镀Cu-Sn-Co三元合金的温度为40℃，在胎圈钢丝表面形成一均匀的Cu-Sn-Co三元合金层，经过化学镀Cu-Sn-Co三元合金后形成的镀层的厚度为113nm，并利用蒸馏水冲洗；

（4）烘干：将步骤（3）经镀Cu-Sn-Co三元合金和蒸馏水清洗后的胎圈钢丝在160℃烘箱中烘干；

（5）涂附古马隆树脂：将经步骤(4)所得镀Cu-Sn-Co三元合金的钢丝涂附一层古马隆树脂，在胎圈钢丝表面形成一层均匀的涂层；