[其他]锌基合金的电镀

说明书

本发明是关于锌基合金上电镀铜、镍、铬的新方法，也适用于锌基合金上电镀导电的可焊的金、银、锡镀层。

锌基合金具有良好的铸造性和强韧性，是优良的铸造合金。用于铸造形状复杂、精度高的零件更为优越，可以一步成型，而且生产率高。但是，它不耐磨，易受潮湿大气的腐蚀。为了克服上述缺点，通常在锌基合金上电镀一层耐磨的、抗腐蚀的金属。

由于锌的标准电极电位比较负（-0.763伏），在锌基合金上电镀是比较难以控制的，要从多方面加以注意（见《现代电镀》第三版（中译本），作者FrederickA.Lowenheim，1974年，机械工业出版社1982年出版）。《电镀手册》（国防工业出版社1977年出版，第475页）和1981年AnnualBookofASTMStandards（Part9，第65页）指出：锌基合金的电镀，需按以下步骤进行，（1）镀前处理：机械整平、清洗（去油、碱化）、碱液电解清洗、弱酸浸蚀;（2）电镀。按上述工序进行镀前处理，若工艺控制不好，零件表面仍有灰膜产生和出现腐蚀现象，电镀后镀层起泡、起皮、出现黑条纹、黑斑点等缺陷。镀层在50℃-60℃烘2小时，易起泡、起皮，合格率比较低。因此，锌基合金的电镀问题，影响了该合金在铸造工业上的广泛应用。

本发明的目的在于提供一种在锌合金（如Zn95%，Al4%，Cu1%）上电镀铜、镍、铬以及金、银、锡的方法。这种方法旨在克服上述缺点，使镀前处理简单、不产生灰膜、表面不腐蚀、镀后镀层不起泡、不起皮、不产生黑条纹和黑斑点，合格率高。

本发明的工艺流程如附图所示，其详细操作方法及溶液配方如下：

1.用含有络合剂的碱性水溶液进行处理。首先将工件浸入水中2-5分钟，使水充分填满孔隙，防止以后处理时，酸碱溶液直接进入孔隙中，这对镀层的质量影响较大。然后取出，浸入常温的含有络合剂的碱性水溶液中2-15分钟，含络合剂碱性水溶液含有：

氢氧化钠4-20%

柠檬酸钾2-3%

其余为水：

最佳组成为：

HEDP4-6%

氢氧化钠7-12%

柠檬酸钾2-3%

其余为水。

上述配方中也可以增加EDTA二钠4-6%。

经过上述溶液处理的锌基合金工件，表面上无任何灰膜及腐蚀现象，并有金属光泽。

2.锌酸盐处理：工件经上一道工序处理和流水洗两道后，浸入常温的锌酸盐溶液中2-5分钟，锌酸盐水溶液的组成为：

氢氧化钠50-60克/升

氧化锌5-8克/升

酒石酸钾钠5-7克/升

EDTA二钠1-2克/升

硝酸钠0.5-1.5克/升

3.氰化铜闪镀：工件经上一道工序处理和流水洗两道后，放入温度为50℃-60℃，pH＝11.3-13的氰化铜闪镀溶液中，用电流密度为50-80安/平方分米的电流冲击0.5-1分钟，然后把电流密度降到25安/平方分米，电镀2-5分钟。氰化铜闪镀溶液的组成为：

含铜量15-20克/升

氰化钠（游离）7-13克/升

酒石酸钾钠20-30克/升

EDTA二钠5-10克/升

4.电镀铜/镍/铬或金、银、锡

电镀铜、镍、铬时，首先用高压（10-15V）大电流冲击。

（1）镀铜加厚时，电流密度为10-20安/平方分米，时间为0.5-1分钟，槽液温度为20-30℃。然后，电流密度降至4-5安/平方分米，电镀40分钟。

（2）镀镍时，电流密度为8-15安/平方分米，电镀时间为1-2分钟，槽液温度为20-25℃。然后，电流密度降至2-3安/平方分米，再电镀10-30分钟（根据零件的要求而决定）。

（3）镀铬时，电流密度为80-150安/平方分米，时间为30秒，槽液温度为55℃-62℃，然后将电流密度降至40安/平方分米，电镀5-10分钟。

电镀铜、镍、铬时，采用常规电镀溶液。

电镀金、银、锡时，不需要高电压大电流冲击，采用常规电镀溶液，但镀锡溶液中含稳定剂10克/升。