[发明专利]电刷镀法刷镀铅—锡—铜减摩耐磨层的镀液

说明书

本发明涉及在零件上电镀减磨耐磨层的镀液。

在各种机器及车辆中有大量的摩擦副，如轴与轴瓦、汽缸套与活塞环等，这些摩擦副在运动过程中都要产生摩损，从而使零件损坏，为了延长摩擦副零件的工作寿命，就要改善其摩擦面的表面状况，采用减磨耐磨层来改善摩擦副零件的表面状况是最常见的方法。国内外一般采用电镀铅-锡-铜减磨耐磨层。用电刷镀铅-锡-铜减磨耐磨层所用镀液为酸性镀液，由氟硼酸铅、氟硼酸亚锡等物组成，有很强的腐蚀性，在电镀过程中产生气体使人有窒息感，且其废水中含有大量氢氟酸，污染环境，给废水处理增加很多困难。

本发明的目的是研制一种基本没有腐蚀性的镀液。

本发明镀液的构成是采用碱性盐类的水溶液。以硫酸铜、乙酸铅、氯化亚锡为原料，形成焦磷酸铜，焦磷酸锡，焦磷酸铅为主盐，焦磷酸钾为主络合剂，柠檬酸三钠为辅助络合剂，硝酸钠为辅盐，树胶为添加剂，溶液呈碱性。

本发明镀液的具体配方如下：

镀液组成

主盐    焦磷酸铅    28.4～35.5g/l

焦磷酸锡    6.94～13.9g/l

焦磷酸铜    1.2～4.8g/l

主络合剂 焦磷酸钾 K₄P₂O₇·3HO 380～500g/l

辅助络合剂 柠檬酸三钠 Na₃C₆H₅O₇·2HO 20g/l

辅盐 NaNO₃20g/l

添加剂    树胶    1.5g/l

配置后的溶液PH值为8.5～8.8

镀液配置过程：

Ⅰ）以一升溶液计各成分的重量为：乙酸铅36.7～45.8g，氯化亚锡7.1～14.3g，硫酸铜2.0～7.9g，焦磷酸钾406.6～542.3g，柠檬酸三钠20g，硝酸钠20g，树胶1.5g。

Ⅱ）将乙酸铅36.7～45.8g和焦磷酸钾18.6～23.2g用温水溶解后混合，澄清，去除清水，再加自来水，搅拌，澄清，去掉清水，过滤得到Pb₂P₂C₇的白色沉淀。

Ⅲ）用同样的步骤将氯化亚锡7.1～14.3g与焦磷酸钾6.5～13.0g制成Sn₂P₂O₇的沉淀。

Ⅳ）用硫酸铜2.0～7.9g和焦磷酸钾1.5～6.1g按上法制成Cu₂P₂O₇。

Ⅴ）将焦磷酸钾380～500g用热水溶解，水温为60～70℃。

Ⅵ）先将Pb₂P₂O₇溶入焦磷酸钾溶液中，完全络合后，将Cu₂P₂O₇加入，使其完全络合。

Ⅶ）称取柠檬酸三钾20g和硝酸钠20g，用少量热水溶解后，加入镀液中。

Ⅷ）将树胶1.5g用热水溶解后加入镀液。

Ⅸ）将镀液冷至室温后将Sn₂P₂O₇加入镀液中，使其完全络合。

Ⅹ）用磷酸水溶液或KOH水溶液调整溶液的PH值达到前述标准。

用本发明的镀液电刷镀零件不产生腐蚀性气体，废水无腐蚀性。

本发明的实施例如下。（补交）

用本发明的镀液电刷镀汽车轴瓦可采用如下工艺：

具体刷镀工艺如下：

①电净处理：主要用于表面除油，可用电净液刷镀金属表面，电压为8～12V。

②活化处理：被镀基体金属表面电净后，用活化液刷金属表面，电压为12伏，反接。

③刷镀快速碱性镍底层，厚度为1μ左右。其镀液组成为：

硫酸镍    250g/l，

柠檬酸    110g/l，

无水硫酸钠    20g/l，

氯化铵    22g/l，

最后用NaOH调整镀液酸碱度使PH＝7.5，也可购买商品快速碱性镀镍液。

④刷镀Pb-Sn-Cu镀层，电压为6～8伏（电流：20～40A/dm）。