[发明专利]在低碳钢表面制备高耐腐蚀性的铜锌铜复合镀层的方法

摘要

本发明公开了一种在低碳钢表面制备高耐腐蚀性的铜锌铜复合镀层的方法，步骤包括：(1) 将低碳钢表面进行除油处理；(2) 将预处理后的低碳钢进行脉冲镀铜电镀处理；(3) 将脉冲镀铜后的低碳钢进行电镀锌电镀处理；(4)将电镀锌后的低碳钢进行碱性镀铜电镀处理；(5) 将碱性镀铜后的低碳钢进行电镀铜电镀处理；(6)将镀铜后的低碳钢置于合金化炉中在保护性氮气气氛中进行合金化，合金化温度为250‑400℃温度，升温速率为0.01‑50℃/S，保温2至50小时，然后快速降温至室温，降温速率为0.01‑50℃/S，最终在低碳钢表面获得高耐腐蚀性的铜锌铜复合镀层。该方法制备的低碳钢表面铜锌铜复合镀层均匀致密，能够显著提高金属的耐腐蚀性；该方法具有操作简单，电流密度大，电沉积速度快。

主权项

1.一种在低碳钢表面制备高耐腐蚀性的铜锌铜复合镀层的方法，其特征在于，该方法步骤包括：(1).将低碳钢表面进行除油处理：先配制浓度为30g/L NaOH、10g/L锌粉的除油溶液，加热至35‑50℃，将低碳钢放入上述除油溶液中进行除油，除油时间为20‑40min，取出，然后用去离子水冲洗，再去除低碳钢表面氧化物的残留物，去离子水冲洗，得到预处理后的低碳钢；(2).将上述步骤(1)预处理后的低碳钢进行脉冲镀铜电镀处理：首先配制脉冲镀铜电镀液；所述脉冲镀铜电镀液组分为：硫酸铜50‑300g/L，硫酸10‑100g/L，氯化钠0.01‑0.1g/L，209开缸剂A 0.1‑0.5mL/L，209开缸剂B 0.1‑0.5mL/L，209开缸剂C 1.0‑10.0mL/L；将上述预处理后的低碳钢放到上述脉冲镀铜电镀液中进行电镀，电镀过程中，电流强度为1～100A/dm2，电镀温度为10～50℃，镀液p H值为不低于4.0的酸性指数，脉冲镀铜后的低碳钢用去离子水冲洗干净；(3).将上述步骤(2)脉冲镀铜冲洗后的低碳钢进行电镀锌电镀处理：首先配制镀锌电镀液；所述镀锌液组分为：硫酸锌100‑300g/L，硼酸10‑20g/L，SZ‑97光亮剂10‑20mL/L；将上述预处理后的低碳钢放到上述镀锌电镀液中进行电镀，电镀过程中，电流强度为1～100A/dm2，电镀温度为10～40℃，镀液p H值为不低于4.0的酸性指数，电镀锌后的低碳钢用去离子水冲洗干净；(4).将上述步骤(3)电镀锌冲洗后的低碳钢进行碱性镀铜电镀处理：首先配制碱性镀铜电镀液；所述碱性镀铜电镀液组分为：238开缸浓缩剂200‑300mL/L，238络合剂50‑200mL/L，镀液p H值为8.8‑9.3；将上述预处理后的低碳钢放到上述碱性镀铜电镀液中进行电镀，电镀过程中，电流强度为0.1‑50A/dm2，电镀温度为35‑55℃，镀液p H值为8.8‑9.3，碱性镀铜后的低碳钢用去离子水冲洗干净；(5).将上述步骤(4)碱性镀铜冲洗后的低碳钢进行电镀铜电镀处理：首先配制镀铜电镀液；所述镀铜电镀液组分为：硫酸铜50‑300g/L，硫酸10‑100g/L，氯化钠0.01‑0.5g/L，209开缸剂A 0.1‑1.0mL/L，209开缸剂B 0.1‑1.0mL/L，209开缸剂C 1.0‑10.0mL/L；将上述预处理后的低碳钢放到上述镀铜电镀液中进行电镀，电镀过程中，电流强度为1～100A/dm2，电镀温度为10‑45℃，镀液p H值为不低于4.0的酸性指数,电镀铜后的低碳钢用去离子水冲洗干净；(6).上述步骤(5)电镀铜后的低碳钢置于合金化炉中在保护性氮气气氛中进行合金化，合金化温度为250‑400℃温度，升温速率为0.01‑50℃/S，保温2至50小时，然后快速降温至室温，降温速率为0.01‑50℃/S，最终在低碳钢表面获得耐腐蚀性的铜锌铜复合镀层。