[发明专利]一种耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层及其制备方法，所述制备方法包括对基体材料进行前处理，然后将基体材料置于无孔隙镍镀液中电镀沉积得到无孔隙镍基底层，再置于铂金镀液中沉积得到铂金镀层，最后置于硬金镀液中沉积得到硬金镀层，即得到具有良好耐腐蚀性和耐插拔性能的无孔隙镍基底复合镀层。本发明的复合镀层制备工艺流程短、条件温和且环保清洁，电镀成本显著降低，适合工业化实施。

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，具体涉及一种耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层及其制备方法。

背景技术

随着电子产品在现代生活中的广泛应用，充电连接器成为必不可少的配件。目前，普通充电连机器接口多数是采用铜表面镀镍和镀金的镀层结构，这种镀层结构在使用过程中存在耐腐蚀性差、耐磨性差、耐插拔性差以及使用寿命较短等缺陷。而充电连接器一般是通用插口，适用于各种电子产品的充电，使用频率非常高，上述镀层结构难以满足使用需求。此外，对于不同的应用领域，对充电连接器的功能要求也会有所区别，例如手机充电连接器，手机厂商对连接器的要求除了防水、大电流传输、耐磨之外，对连接器导电端子的耐腐蚀性提出了更高的要求，为了解决导电端子的耐腐蚀性问题，在电镀工艺中提出引入了铑钌镀层、铂金镀层以及铂金组合镀层等不同镀层结构，但这类金属的电镀存在极高的成本问题，严重制约其工业化应用。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层的制备方法，所述制备方法简单、工艺流程短、条件温和且环保清洁，电镀成本显著降低，适合工业化实施。

本发明的目的之二在于提供一种由上述制备方法制得的耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层，所述镀层结构通过简化复合结构实现了所述镀层的耐腐蚀性和耐插拔性能的显著提高。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：一种耐插拔的无孔隙镍基底复合镀层的制备方法，包括如下制备步骤：

S1：前处理：对基体材料进行前处理；

S2：制备无孔隙镍基底层：将步骤S1处理后的基体材料置于无孔隙镍镀液中，加热无孔隙镍镀液至50-65℃，以基材材料为阴极通入电源，不断搅拌，在基体材料表面电镀沉积形成所述无孔隙镍基底层，用去离子水多次冲洗；

S3：制备铂金镀层：以步骤S2所得含无孔隙镍基底层的基体材料为阴极，置于铂金镀液中，加热铂金镀液至45-55℃，通入电源，在无孔隙镍基底层的表面电镀沉积形成所述铂金镀层，用去离子水多次冲洗；

S4：制备硬金镀层：以步骤S3所得含铂金镀层的基体材料为阴极，置于硬金镀液中，加热硬金镀液至55-65℃，通入电源，在铂金镀层的表面电镀沉积形成所述硬金镀层，用去离子水多次冲洗后干燥，即得到所述无孔隙镍基底复合镀层。

在本发明中，通过S1步骤的前处理去除基体材料表面的油脂、划痕、氧化层或其它杂质，降低基体材料表面的粗糙度，使镍离子容易沉积到基体材料表面；在S2步骤中，通过调整无孔隙镍镀液的温度，进而控制电镀过程中的镍离子沉积速度，使所得无孔隙镍基底层的表面致密平整，降低或消除镍基底层的孔隙率，从而提高无孔隙镍基底层的耐蚀性；在S3步骤中，通过在无孔隙镍基底层表面电镀沉积铂金镀层，所述铂金镀层具有良好的耐热性、耐蚀性和导电性；由于铂金的高催化活性，在连接器的应用中，不建议作为最外层电接触使用，并且在连接器的插拔使用过程中，铂金的强催化活性容易产生有机聚合物使电性能逐步衰竭，因而在铂金镀层的表面电镀沉积硬金镀层，用于改善和保持应用过程中所需的电性能，硬金镀层的设置能够增强所得复合镀层的强度和耐磨性能，通过上述S1-S4步骤制得的复合镀层结构简化，厚度低，但耐腐蚀性、耐磨性和耐久性好，上述步骤流程简单，电镀条件温和，且不会造成环境污染，适合工业化应用。

优选的，所述无孔隙镍镀液包括如下原料组成：镍离子(以氨基磺酸镍或硫酸镍加入)40-130g/L、氯化镍5-45g/L、硼酸30-50g/L、添加剂0.05-0.2g/L、去离子水作为溶剂。