一種無氰鍍銀電鍍液及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種無氯鍛銀電鍛液及制備方法，屬于電鍛液技術領域。
【背景技術】
[0002] 電鍛就是利用電解原理在某些金屬表面上鍛上一薄層其它金屬或合金的過程，是 利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧 化巧日誘蝕)，提高耐磨性、導電性、反光性、抗腐蝕性（硫酸銅等）及增進美觀等作用。不少 硬幣的外層亦為電鍛。
[0003] 電鍛時，鍛層金屬或其他不溶性材料做陽極，待鍛的工件做陰極，鍛層金屬的陽離 子在待鍛工件表面被還原形成鍛層。為排除其它陽離子的干擾，且使鍛層均勻、牢固，需用 含鍛層金屬陽離子的溶液做電鍛液，W保持鍛層金屬陽離子的濃度不變。電鍛的目的是在 基材上鍛上金屬鍛層，改變基材表面性質或尺寸。電鍛能增強金屬的抗腐蝕性（鍛層金屬 多采用耐腐蝕的金屬）、增加硬度、防止磨耗、提高導電性、光滑性、耐熱性和表面美觀。
[0004] 電鍛需要一個向電鍛槽供電的低壓大電流電源W及由電鍛液、待鍛零件（陰極） 和陽極構成的電解裝置。其中電鍛液成分視鍛層不同而不同，但均含有提供金屬離子的主 鹽，能絡合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑，用于穩定溶液酸堿度的緩沖劑，陽極活化 劑和特殊添加物（如光亮劑、晶粒細化劑、整平劑、潤濕劑、應力消除劑和抑霧劑等）。電鍛 過程是鍛液中的金屬離子在外電場的作用下，經電極反應還原成金屬原子，并在陰極上進 行金屬沉積的過程。因此，該是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉 積過程。
[0005] 在盛有電鍛液的鍛槽中，經過清理和特殊預處理的待鍛件作為陰極，用鍛覆金屬 制成陽極，兩極分別與直流電源的負極和正極聯接。電鍛液由含有鍛覆金屬的化合物、導電 的鹽類、緩沖劑、pH調節劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍛液中的金屬離子，在電位 差的作用下移動到陰極上形成鍛層。陽極的金屬形成金屬離子進入電鍛液，W保持被鍛覆 的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍛銘，是采用鉛、鉛鋪合金制成的不溶性陽極，它只起 傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的銘離子濃度，需依靠定期地向鍛液中加入銘化合物 來維持。電鍛時，陽極材料的質量、電鍛液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攬拌強度、析 出的雜質、電源波形等都會影響鍛層的質量，需要適時進行控制。電鍛原理包含四個方面： 電鍛液、電鍛反應、電極與反應原理、金屬的電沉積過程。電鍛反應中的電化學反應；被鍛的 零件為陰極，與直流電源的負極相連，金屬陽極與直流電源的正極聯結，陽極與陰均浸入鍛 液中。當在陰陽兩極間施加一定電位時，則在陰極發生如下反應；從鍛液內部擴散到電極和 鍛液界面的金屬離子Mn+從陰極上獲得n個電子，還原成金屬M。另一方面，在陽極則發生 與陰極完全相反的反應，即陽極界面上發生金屬M的溶解，釋放n個電子生成金屬離子Mn+。
[0006] 電鍛液是指可W擴大金屬的陰極電流密度范圍、改善鍛層的外觀、增加溶液抗氧 化的穩定性等特點的液體。
[0007] 電鍛液通常包括；主鹽；含有沉積金屬的鹽類，提供電沉積金屬的離子，它W絡合 離子形式或水化離子形式存在于不同的電鍛液中；主鹽的濃度越高電流效率會越高，金屬 的沉積速度也會加快，同時鍛層晶粒較粗，溶液分散能力下降。
[000引導電鹽：用于增加溶液的導電能力，從而擴大允許使用的電流密度范圍。
[0009] 陽劑活性劑；能促進陽極溶解、提高陽極電流密度的物質，從而保證陽極處于活化 狀態而能正常的溶解。
[0010] 緩沖劑：用來調節和控制溶液酸堿度的物質。該類物質具有良好的緩沖作用，但 不應過多。
[0011] 添加劑：能改善鍛層的性能和電鍛質量的作用，如整平劑、光亮劑、抗針孔劑等。 光亮劑主要用來增加鍛層的光亮度，少去了拋光的工序。潤濕劑的作用是加你各地金屬和 溶液間的界面張力。整平劑能夠改變金屬表面的微觀平整性。應力消除劑則能降鍛層的內 應力，提高鍛層的初性。
[0012] 電鍛液種類數不勝數，曾經在制造實驗中應用過的種類就有十余之多。目前，在生 產中常用的鍛液有四種：氯化鍛鋒、鋒酸鹽鍛鋒、氯化物鍛鋒和硫酸鹽鍛鋒。根據主鹽和其 他成分的不同，而演化出眾多鍛液來只不過是大同小異而已。
[001引中國發明專利說明書CN103160890A公開該樣一種無氯鍛銀電鍛液，該電鍛液， 由W下成分按質量配比為；硝酸銀30-50，安四己酸二鋼200-350g/l，亞硫酸鋼40-60g/L， 硝酸鋼10-20g/l，棚酸20-30g/l，亞硝酸鋼l-2g/l，余量水。工藝環境為；PH值6-9,鍛液 穩定控制在30-45°C，金屬件速度控制在1-1. 5m/min，電流密度2-4A/血2。該發明配方合 理，無氯化物對環境和人體無害，鍛銀溶液穩定性好。但是該種電鍛液形成的鍛層沒光澤、 粗趟，耐磨、耐腐蝕性差，導電性差。
[0014] 中國發明專利說明書CN102995081A公開該樣一種無氯光亮鍛銀電鍛液，該無氯 光亮鍛銀電鍛液主要由；硝酸銀、硫代硫酸鐘、焦亞硫酸鐘、硫酸鐘、棚酸、硫酸、光亮劑、去 離子水等組成。該無氯光亮鍛銀電鍛液具有不含氯化物，鍛層鏡面光亮，能達到氯化鍛銀的 效果，且具有鍛層不易變色、脆性小、附著力好等特點。但是該種電鍛液形成的鍛層粗趟，耐 磨、耐腐蝕性差，導電性差。
【發明內容】
[0015] 本發明要解決的技術問題是提供一種無氯鍛銀電鍛液及制備方法，該無氯鍛銀電 鍛液形成的鍛層耐磨、耐腐蝕性好，鍛層光亮度高，導電性好，穩定性能好。
[0016] 為了解決上述技術問題，本發明的一種無氯鍛銀電鍛液，該電鍛液的配方如下：硝 酸銀 50-90g/l，硫酸鐘 40-70g/l，硫酸鋼 60-140g/l，緩沖劑 30-50g/l，濕潤劑 5-25g/l， 光亮劑5-35g/l，加去離子水至1000ml。
[0017] 所述緩沖劑選自棚酸、己酸鋼、己酸錠的一種。
[0018] 所述濕潤劑為橫基了二酸鋼。
[0019] 所述光亮劑選自氨基橫酸鐘、二硫代碳酸鐘、苯亞甲基丙酬、糖精的一種。
[0020] 所述的無氯鍛銀電鍛液的制備方法，按配方稱取適量的濕