珍珠鎳電鍍添加劑及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及金屬表面處理技術領域,具體地說是一種珍珠鎳電鍍添加劑及其在珍 珠鎳電鍍中的應用。
【背景技術】
[0002] 珍珠鎳又叫緞面鎳、沙丁鎳等,鍍層介于暗鎳和光亮鎳之間,外觀為乳白色,無反 光,呈漫反射效果,珍珠鎳結晶細致、空隙少、內應力低、耐蝕性好。廣泛用于鍍鉻、銀、金的 底層,也可以直接作為防護裝飾性鍍層的表層。隨著社會發展,人們對物件的裝飾性和防腐 性要求越來越高,光亮鎳易產生視覺疲勞,珍珠鎳由于色澤柔和不刺眼、不會因手觸摸而留 下指紋。這種柔和而啞色的鍍層,打破了裝飾性鍍層光亮外觀一統天下的局面,成為電鍍 園地的一支新秀,受到大眾的喜愛,目前已成為歐美各國重要的防護裝飾性鍍層之一。目 前珍珠鎳電鍍的研究熱點是采用乳化劑形成緞面鍍層,即在鍍鎳溶液中加人某些低濁點 的非離子表面活性劑,這些非離子表面活性劑在槽液中具有反常的溶解度,其溶解度隨溫 度的升高而減小,從而在一定溫度下形成直徑為5~30μm的乳液微細顆粒,并彌散在鍍液 中,根據熱力學原理,分散在鍍液中乳化顆粒是一個熱力學不穩定體系,必將向體系自由 能減小的方向轉化,即乳化顆粒向其表面積減少的方向轉化。而它們滯留粘結、粘附或吸 附在陰極表面是減少表面積的途徑之一。帶正電荷的乳狀微粒移動到陰極上通過電化學吸 附和脫附,防止鎳的沉積,從而形成無數個半圓形的凹坑,其平均直徑在12μm左右,穴深 在0· 14~0· 20μπι間。當鎳層達到6~8微米以上時(約4A/dm2、10min)就形成了均勾 的漫反射,獲得類似噴砂的緞鎳表面。用這種方法所獲取的鍍鎳層除了光度柔和、色澤乳 白外,還有手感和抗腐蝕性比通常鍍鎳層好的特點,所以多用這種方法來獲取緞面鍍層。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的就是為了解決現有技術之不足而提供的一種可以應用于瓦特型鍍 鎳體系的電鍍珍珠鎳添加劑,并將其用于電鍍珍珠鎳工藝中,以期達到提高鍍液穩定性、 增大電鍍工藝應用范圍、獲得良好鍍層性能的目的,從一定程度上改善目前鍍液穩定性低、 鍍層易起亮點、黑點、工藝區間范圍窄等缺陷。
[0004] 本發明是采用如下技術解決方案來實現上述目的:一種珍珠鎳電鍍添加劑,其特 征在于,它主要是由添加劑和去離子水配制而成,添加劑為一種或多種有機化合物,有機添 加劑中各組分的濃度為〇. 4~30g/L,有機添加劑具有如下結構:
[0005]
[0006] 作為上述方案的進一步說明,所述結構化合物分子量從230到5000的一系列產 品,包括如下物質:聚醚胺D230、聚醚胺D400、聚醚胺D2000、聚醚胺T403、聚醚胺T5000。
[0007] -種珍珠鎳電鍍添加劑的應用,其特征在于,它應用于珍珠鎳電鍍鎳液中,該鍍液 配方包括:NiS04 · 6H20主鹽350~500g/L、陽極活化劑NiCl2 · 6H20 25~35g/L、緩沖劑 Η3Β03 35~40g/L、開缸劑2~10mL/L、珍珠鎳電鍍添加劑0. 8~6mL/L,鍍液配制所用溶劑 為去離子水。
[0008] 進一步地,所述鍍液的制備過程包括:先往鍍槽中加入1/3-2/3體積的水,加溫到 55 ~60°C攪拌下加入 400g/LNiS04 ·6Η20 和 25g/LNiCL2 ·6Η20,在另一個水溫 60-75°C左 右的容器中攪拌下加入4(^/1氏803,溶解后混合,降溫到30~40°(:加入2111171的30%雙 氧水,恒溫攪拌0. 8-1. 2h,加熱到60~70°C攪拌1. 8-2. 2h,在55~60°C下加入3g/L的活 性炭,攪拌〇. 8-1. 2h,保溫靜置5-7h,過濾,調pH到4. 0~4. 5之間,加水到規定體積,;用 波浪狀假陰極小電流(0. 2~0. 5A/dm3)電解7. 5-8. 5h,然后在劇烈攪拌下加入8mL/L的開 缸劑和所述的珍珠鎳添加劑。
[0009] 所述開缸劑包括糖精鈉、烯丙基磺酸鹽、炔丙基磺酸鹽、雙苯磺酰亞胺中的一種或 幾種的混合物。
[0010] 所述珍珠鎳電鍍添加劑其在鍍鎳液中的用量為0. 8~6mL/L。
[0011] 本發明采用上述技術解決方案所能達到的有益效果是:
[0012] 1、本發明采用一種或多種有機添加劑的組合,外觀為無色透明液體,無揮發性異 味,添加劑的加入量范圍廣,添加劑的加入使得鍍液性能和鍍層性能得到很大程度的提高, 而且本發明所述的組合添加劑具有極高的穩定性、在鍍液中不發生分解,不影響陰極電流 效率、電流密度范圍內均能獲得性能優異的銀白色珍珠鎳鍍層,各種添加劑在整個組合中 具有協同、配合的作用。
【附圖說明】
[0013] 圖1為實施例1的加入珍珠鎳電鍍添加劑的鍍液中獲得的鍍層的SEM測試;
[0014] 圖2是實施例3的加入珍珠鎳電鍍添加劑后的鍍液中獲得的鍍層的SEM測試;
[0015] 圖3是實施例5的加入珍珠鎳電鍍添加劑后的鍍液中獲得的鍍層的SEM測試。
【具體實施方式】
[0016] 本發明是一種珍珠鎳電鍍添加劑,它主要是由添加劑和去離子水配制而成,添加 劑為一種或多種有機化合物,有機添加劑中各組分的濃度為〇. 4~30g/L,有機添加劑具有 如下結構:
[0017] 〇'·
[0018] 所述結構化合物分子量從230到5000的一系列產品,包括如下物質:聚醚胺 D230、聚醚胺D400、聚醚胺D2000、聚醚胺T403、聚醚胺T5000。
[0019] 以下是所述珍珠鎳電鍍添加劑的應用,它一般應用于珍珠鎳電鍍鎳液中,該鍍液 配方包括:NiS04 · 6H20主鹽350~500g/L、陽極活化劑NiCl2 · 6H20 25~35g/L、緩沖劑 Η3Β03 35~40g/L、開缸劑2~10mL/L、珍珠鎳電鍍添加劑0. 8~6mL/L,鍍液配制所用溶劑 為去離子水。
[0020] 所述鍍液的制備過程包括:先往鍍槽中加入1/3-2/3體積的水,加溫到55~60°C 攪拌下加入400g/LNiS04 · 6H20和25g/LNiCL2 · 6H20,在另一個水溫60-75°C左右的容器 中攪拌下加