【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含水无电镍镀浴以及使用其的方法
本专利技术概括而言涉及用于镍磷合金的无电沉积的镍-磷镀浴。
技术介绍
无电镍涂层是用于提供耐腐蚀性、耐磨性、硬度、润滑性、可焊性和结合性、沉积均匀性和非磁性(在高磷镍合金的情况下)而施加的功能涂层,从而提供非多孔阻挡层或增强特定部件的性能或使用寿命。无电镍的硬度和耐腐蚀性是许多成功应用的关键因素。无电镍涂层用于各种应用,包括电连接器、微波外壳、阀体和泵体、打印机轴、计算机部件等。无电镍可用于涂覆由各种材料制成的部件,所述材料包括但不限于钢、不锈钢、铝、铜、黄铜、镁和许多种非导电材料中的任何材料。无电镀镍将镍合金沉积到能够催化合金从处理溶液中沉积的基底上,该处理溶液含有镍离子和能够将溶液中的镍离子还原成金属镍的合适的化学还原剂。在无电镍镀浴中也使用各种添加剂以使浴稳定化并进一步控制在被镀基底上的镍沉积速率。还原剂包括例如硼氢化物(其产生镍硼合金)和次磷酸根离子(其产生镍磷合金)。与电镀相反,无电镍不需要整流器、电流或阳极。沉积过程是自催化的,意味着一旦在基底上形成了镍的初生层,该层和每个后续层变为引起镀覆反应继续的催化剂。在使用次磷酸根离子作为还原剂的无电镍镀浴中,镍沉积物包含镍和磷的合金,磷含量为约2%至大于12%。这些合金在耐腐蚀性和(热处理后)硬度和耐磨性方面具有独特的性能。来自镍磷浴的沉积物的特征在于磷含量,其反过来决定沉积物性质。沉积物中磷的百分比受许多因素影响,包括但不限于浴操作温度、操作pH、浴的老化程度、次磷酸根离子浓度、镍离子浓度、亚磷酸根离子和次磷酸盐降解产物浓度以及包括其他添加剂的镀浴的总化学组成。低磷沉 ...
【技术保护点】
一种无电镍镀液,包含:a)镍离子源;b)包含次磷酸盐的还原剂;和c)螯合体系,其包含:i)一种或多种二羧酸;和ii)一种或多种α‑羟基羧酸;其中该无电镍镀液产生在无电镍镀液的整个寿命期间磷含量保持在约12%的镍沉积物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.02 US 14/293,2161.一种无电镍镀液,包含:a)镍离子源;b)包含次磷酸盐的还原剂;和c)螯合体系,其包含:i)一种或多种二羧酸;和ii)一种或多种α-羟基羧酸;其中该无电镍镀液产生在无电镍镀液的整个寿命期间磷含量保持在约12%的镍沉积物。2.根据权利要求1所述的无电镍镀液,其中该一种或多种二羧酸从由草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和庚二酸构成的群组中选出,而该一种或多种α-羟基羧酸从由乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸和酒石酸构成的群组中选出。3.根据权利要求2所述的无电镍镀液,其中该镀液包含:a)约30至约40g/L的次磷酸盐;b)约30至约40g/L的乳酸;c)约3至约6g/L的琥珀酸;和d)约25至约35g/L的丙二酸。4.根据权利要求3所述的无电镍镀液,其中该镀液包含:a)约33至约36g/L的次磷酸盐;b)约33至约36g/L的乳酸;c)约4至约5g/L的琥珀酸;和d)约28至约31g/L的丙二酸。5.根据权利要求1所述的无电镍镀液,其pH为约5.2至约6.2。6.根据权利要求5所述的无电镍镀液,其pH为约5.6至约5.7。7.根据权利要求1所述的无电镍镀液,其中该镀液包含稳定剂,其中该稳定剂是从由碘酸钾、碘酸钠、碘酸铵和一种或多种前述的组合构成的群组中选出的碘化合物。8.根据权利要求7所述的无电镍镀液,其中该稳定剂不包含任何重金属或有毒金属。9.根据权利要求7所述的无电镍镀液,其还包含硫化合物。10.根据权利要求9所述的无电镍镀液,其中该硫化合物是糖精。11.根据权利要求1所述的无电镍镀液,其包含光亮剂。12.根据权利要求11所述的无电镍镀液,其中该光亮剂包含铋和牛磺酸。13.根据权利要求12所述的无电镍镀液,其中该光亮剂包含约2至约4mg/L的铋和约0.5至约3.0mg/L的牛磺酸。14.一种在基底上产生无电镍磷沉积物的方法,其中该无电镍磷沉积物具有约12%的磷含量,该方法包括以下步骤:使该基底与无电镍磷镀液接触,该镀液包含:a)镍离子源;b)包含次磷酸盐的还原剂;和c)螯合体系,其包含:i)一种或多种二羧酸;和ii)一种或多种α-羟基羧酸;该接触持续一段时间以在基底上提供磷含量约12%的镍磷沉积物;其中该无电镍镀液产生在无电镍镀液的整个寿命期间磷含量保持在约12%的镍沉积物。15.根据权利要求14所述的方法,其中该无电镍镀液的寿命包括至少3次金属更替循环。16.根据权利要求15所述的方法,其中该无电...
【专利技术属性】
技术研发人员:R·加尼克,N·J·麦克于斯,R·舒,
申请(专利权)人:麦克德米德尖端有限公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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