[发明专利]一种环境友好型镍封-无铬钝化层的制备方法

说明书

本发明属于材料表面处理技术领域，公开了一种环境友好型镍封‑无铬钝化层的制备方法。将镀镍工件置于镍封复合镀液中，通过电沉积得到镍封镀层；所述镍封复合镀液的成分组成为：超细碳化硅2～6g/L、十六烷基三甲基溴化铵0.2g/L、硫酸镍250g/L、硼酸40g/L、光亮剂10ml/L；然后将处理的工件置于钝化液中进行钝化反应，反应完成后取出、烘干，得到镍封‑无铬钝化层；所述钝化液的成分组成为：氢氧化钠10g/L、硅酸钠5g/L、过硫酸钠10g/L。本发明的方法避免了传统处理方法中有毒六价铬的使用，钝化过程无毒无挥发，对环境友好，所得复合镀层结合强度高，赋予镀层优异的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明属于材料表面处理技术领域，具体涉及一种环境友好型镍封-无铬钝化层的制备方法。

背景技术

六价铬对人体健康及生态环境都有极大的危害，致使铬酸盐钝化处理技术逐渐受到限制。欧盟RoHS指令规定将于2017年全面禁止含六价铬的电子产品进入欧洲境内进行销售，所以无铬钝化处理技术取代铬酸盐钝化处理技术已是大势所催。

光亮镍上镀铬，由于镍层上少而大的空隙存在，使形成的腐蚀微电流集中在少量的几个空隙中，使镍和基体很快受到腐蚀。采用镍封工艺，以极细的非金属微粒均匀共沉积于镀镍层，然后再进行无铬钝化。镍封镀层很薄，不影响镀层光亮度。微粒与镍共沉积，由于微粒的不导电性，钝化膜在镍封表面不连续，腐蚀电流比较均匀地分散于更多的微孔上，从而将纵向腐蚀转变为横向腐蚀，所以能显著地提高镀层的保护性能。但目前仍缺乏一种易于实现、生产成本低、耐腐蚀性能优异的镍封微孔无铬钝化工艺。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种环境友好型镍封-无铬钝化层的制备方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种环境友好型镍封-无铬钝化层的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)电沉积Ni-SiC复合镀层：将镀镍工件置于镍封复合镀液中，通过电沉积得到镍封镀层；所述镍封复合镀液的成分组成为：超细碳化硅2～6g/L、十六烷基三甲基溴化铵0.2g/L、硫酸镍250g/L、硼酸40g/L、光亮剂10ml/L；

(2)无铬钝化处理：将步骤(1)处理的工件置于钝化液中进行钝化反应，反应完成后取出、烘干，得到镍封-无铬钝化层；所述钝化液的成分组成为：氢氧化钠10g/L、硅酸钠5g/L、过硫酸钠10g/L。

优选地，步骤(1)中所述电沉积的条件为：电流密度为3A/dm²，采用磁力搅拌及空气搅拌结合的方式，温度为室温，电沉积时间为3min。

优选地，所述超细碳化硅的粒度小于1μm。

优选地，所述镍封复合镀液的成分组成为：超细碳化硅2g/L、十六烷基三甲基溴化铵0.2g/L、硫酸镍250g/L、硼酸40g/L、光亮剂10ml/L。

优选地，所述镍封复合镀液的成分组成为：超细碳化硅4g/L、十六烷基三甲基溴化铵0.2g/L、硫酸镍250g/L、硼酸40g/L、光亮剂10ml/L。

优选地，所述镍封复合镀液的成分组成为：超细碳化硅6g/L、十六烷基三甲基溴化铵0.2g/L、硫酸镍250g/L、硼酸40g/L、光亮剂10ml/L。

优选地，所述镍封复合镀液通过如下方法制备：将硫酸镍、硼酸、光亮剂倒入去离子水中，室温下搅拌至完全溶解，得到混合溶液；然后取部分混合溶液加入超细碳化硅粉末和十六烷基三甲基溴化铵超声分散均匀，再加入到剩余混合溶液中，在磁力搅拌及空气搅拌条件下混合均匀，得到所述镍封复合镀液。

优选地，步骤(2)中所述钝化反应的温度为50℃，时间为20min。