一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝為：電鍍時，在電解槽中放入玻璃球，使基體以一定的頻率水平震蕩，從而使電解槽內的玻璃球不斷在試樣表面運動，施加機械研磨。該電鍍工藝能夠明顯改善電鍍鎳層的耐蝕性、硬度，并使鍍層晶粒細小，均勻致密。
【專利說明】一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝。
【背景技術】
[0002]腐蝕與防腐關系到經濟發展和人民生命安全，表面工程技術是解決機械零部件及材料腐蝕與防護最經濟有效的手段和方法。隨著現代工業和科學技術的飛速發展，對機械零部件和材料表面的性能要求越來越高，表面處理技術也隨之有了迅速的發展。表面工程技術可以使用化學、物理或電化學方法來對零部件或材料表面進行處理，使其表面形成各種防護層，提高零部件或材料的使用壽命。合金復合表面沉積(電沉積或化學沉積)因其與單金屬表面沉積相比具有較高的耐蝕性、硬度、致密性、耐磨性、耐高溫性、易焊性及漂亮的外觀，而得到了廣泛的應用。
[0003]近年來，人們對研發納米多層膜給予了極大關注。在不斷完善電沉積納米多層膜的基礎上，開發出了 Cu / N1、Co/Cu、Co / Pt等性能較好的納米多層膜產品及工藝，但多做為磁性能的研究，在鍍層耐蝕性能方面的研究鮮見報道。
[0004]鎳磷合金鍍作為鋼鐵的防護性鍍層，得到了廣泛應用。為了滿足對零部件或材料性能更高要求，國內外都加大了對 Zn-Fe、Zn-N1、Sn-Zn、Zn-Co、Zn-Mn、Zn-Cr、Zn-T1、Zn-Co-Cr, Zn-Co-Fe, Zn-N1-P, Zn-Fe-P等鋅基合金鍍的研究與應用，其中鎳磷合金多層膜因具有很好的耐蝕性，因此被眾多機構進行研究。
[0005]但是現有技術中的鎳磷合金鍍由于技術上的缺陷，所得的鍍層在硬度、耐蝕性方面仍然不能滿足某些情況下的需求。
【發明內容】
[0006]針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝。所述電鍍工藝能夠明顯改善電鍍鎳層的耐蝕性、硬度，并使鍍層晶粒細小，均勻致密。
[0007]本發明所提供的水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝為:電鍍時，在電解槽中放入玻璃球，使基體以一定的頻率水平震蕩，從而使電解槽內的玻璃球不斷在試樣表面運動，施加機械研磨。
[0008]其中，所述玻璃球的直徑為3_7mm ；
[0009]其中，水平震蕩頻率為3-5Hz，振幅為5_15mm。
[0010]其中，電鍍鎳磷合金液是以I升溶液計，含氯化鎳30g、硫酸鎳180~220g、次磷酸鈉30~50g、硼酸20~30g、氟化氫銨15~25g、氯化鐿0.20~0.50g或硝酸鐿0.30~
0.60g，其余為水。
[0011]電鍍鎳磷合金液的調配方法，包括如下步驟:(1)把硫酸鎳、氯化鎳、硼酸、氟化氫銨、氯化鐿或硝酸鐿加水溶解并混合均勻；(2)把次磷酸鈉加水溶解；(3)在攪拌的條件下，把次磷酸鈉溶液緩緩倒入(1)的溶液中，并攪拌均勻；(4)加蒸餾水或去離子水至規定體積，并攪拌均勻即可。
[0012]電鍍鎳磷合金液使用時用5 %~10 %的稀硫酸調節電鍍液的pH值至2.0~4.0，最佳的PH值為2.5~3.5，然后把電鍍液加熱到50~75°C，最佳恒定溫度為55~65V’放入工件，其中陰極為工件，陽極為鎳金屬，陰極電流密度為I~2A / dm2。
[0013]本發明采用不導電的玻璃球在陰極表面機械研磨，在一定程度上阻礙了陰陽極之間的電力線分布，相當于在相同的電流下，減小了試樣尺寸，使電流密度增加，使陰極過電位增加，形核速率提高，鍍層晶粒逐漸細化，從而明顯改善電鍍鎳層的耐蝕性、硬度，并使鍍層均勻致密。
【具體實施方式】
[0014]為便于理解本發明，本發明列舉實施例如下。本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發明，不應視為對本發明的具體限制。
[0015]電鍍鎳磷合金液的調配方法，包括如下步驟:
[0016](I)把硫酸鎳、氯化鎳、硼酸、氟化氫銨、氯化鐿或硝酸鐿加水溶解并混合均勻；
[0017](2)把次磷酸鈉加水溶解；
[0018](3)在攪拌的條件下，把次磷酸鈉溶液緩緩倒入(I)的溶液中，并攪拌均勻；
[0019](4)加蒸餾水或去離子水至規定體積，并攪拌均勻即可。
[0020]實施例1
[0021]
【權利要求】
1.一種水平震蕩機械研磨電鍍鎳磷合金鍍層的工藝為: 電鍍時，在電解槽中放入玻璃球，使基體以一定的頻率水平震蕩，從而使電解槽內的玻璃球不斷在試樣表面運動，施加機械研磨； 其中，所述玻璃球的直徑為3-7mm。 其中，水平震蕩頻率為3-5Hz。 其中，振幅為5_15mm。
2.根據權利要求1的方法，其中，電鍍鎳磷合金液是以I升溶液計，含氯化鎳30g、硫酸鎳180~220g、次磷酸鈉30~50g、硼酸20~30g、氟化氫銨15~25g、氯化鐿0.20~.0.50g或硝酸鐿0.30~0.60g，其余為水。
3.根據權利要求1的方法，其中，電鍍時，用5%~10%的稀硫酸溶液調節電鍍液的pH值至2.0~4.0，然后把電鍍液加熱到50~75°C，放入工件，其中陰極為工件，陽極為鎳金屬，陰極電流密度為I~2A/dm2。
4.根據權利要求3的方法，其中，所述的pH值為2.5~3.5。
5.根據權利要求3的方法,其中，所述的電鍍溫度為55~65°C。
【文檔編號】C25D5/00GK103806045SQ201210450940
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月12日 優先權日:2012年11月12日
【發明者】劉茂見 申請人:無錫三洲冷軋硅鋼有限公司