一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法，旨在提供一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法。它包括以下步骤：步骤（1）、有机溶剂除油；步骤（2）、化学除油；步骤（3）、碱蚀；步骤（4）、出光；步骤（5）、一次浸锌；步骤（6）退锌；步骤（7）二次浸锌；步骤（8）去离子水洗与去离子热水洗；以及步骤（9）、化学镀镍磷。本发明专利技术适用于7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的处理，其处理后的镀层与基体间结合力强，镀层光亮镀高，镀层结晶较为均匀致密。

A process for electroless Ni-P plating on the surface of 7A19 aluminum alloy

The invention discloses a process method for electroless nickel phosphorus plating on the surface of 7A19 aluminum alloy material, which aims to provide a process for electroless nickel phosphorus plating on the surface of a 7A19 aluminum alloy material. It includes the following steps: steps (1), organic solvent deoiling; step (2), chemical deoiling; step (3), alkali corrosion; step (4), light out; step (5), one dip zinc; step (6) dezinc; step (7) two dip zinc; step (8) deionized water wash and deionized hot water washing; and steps (9), Electroless plating of nickel and phosphorus. The invention is suitable for the treatment of electroless nickel phosphorus plating on the surface of 7A19 aluminum alloy material, which has strong binding force between the coating and the substrate after treatment, and the coating is bright and bright, and the crystallization of the coating is more uniform and compact.

【技术实现步骤摘要】
一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法
本专利技术涉及铝合金表面处理
，尤其是涉及一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法。
技术介绍
传统的铝及铝合金化学镀镍磷工艺为：除油、水洗、硝酸酸蚀、水洗、一次浸锌、水洗、退锌、水洗、二次浸锌、水洗、化学镀镍磷。由于铝合金的化学镀镍磷为自催化反应，槽液对外界杂质离子尤其是金属杂质离子的敏感性较强，为改善化学镀镍磷槽液的稳定性，减少金属杂质离子对镀液的影响，现在使用的铝及铝合金化学镀镍磷工艺通常是在传统工艺的化学镀镍磷工步前，增加一道浸镍工步，同时，浸镍也可进一步辅助增强镀层与基体的结合力。但采用传统的化学镀镍磷工艺对7A19材料进行化学镀镍磷，当酸蚀时间较短时，酸蚀液对材料自然的致密氧化膜层分解不完全，当酸蚀时间较长时，又容易发生过蚀现象，不易控制。并且7A19材料工件采用浸镍工艺后，再在化学镀镍磷槽液中进行反应，发现反应异常剧烈，难以控制，从而导致镀层表面极度粗糙，全面鼓泡，鼓泡大小不一而且密集，得不到外观及性能均合格的镀层。为保证镀层与基体间的结合力，保证镀层的外观及性能，化学镀镍磷的工艺还需进行改善。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种镍磷镀层与基体间结合力强，镀层光亮度高，镀层结晶较为均匀致密的7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法，其包括以下步骤：步骤（1）、有机溶剂除油：用有机溶剂对待镀工件表面进行室温涂刷除油，除尽待镀工件表面油污并干燥处理；步骤（2）、化学除油：将经步骤（1）处理后的待镀工件置于铝合金脱脂剂溶液中，室温除油20～30min，再用自来水冲洗干净，使待镀工件表面为浸润状态，呈现连续的水膜；步骤（3）、碱蚀：将经步骤（2）除油完全的待镀工件置于氢氧化钠碱蚀液中，所述氢氧化钠碱蚀液中氢氧化钠的含量为30g/L～40g/L，碱蚀温度≤60℃，碱蚀时间为60s～180s，碱蚀后采用自来水冲洗干净；步骤（4）、出光：将经步骤（3）碱蚀后的待镀工件置于由硝酸和氢氟酸组成的出光液中，所述出光液中硝酸和氢氟酸的体积比为4：1，硝酸为60%质量浓度的工业硝酸，氢氟酸为分析纯，余量为去离子水；出光后的待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（5）、一次浸锌：将经步骤（4）冲洗干净的待镀工件置于浸锌液中，室温下浸泡为60s；待镀工件一次浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（6）退锌：将待镀工件置入质量浓度为35%～55%的硝酸溶液，室温下浸泡120s～180s，锌层退除后待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（7）二次浸锌：将经步骤（6）退锌处理后的待镀工件置于与步骤（5）相同的浸锌液中，于室温下进行二次浸锌，二次浸锌时间为40s；浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（8）去离子水洗与去离子热水洗：将经步骤（7）自来水冲洗干净的待镀工件用去离子水冲洗，然后采用温度≥90℃的去离子水进行预热洗，预热洗视待镀工件大小，时间为60s～120s；步骤（9）、化学镀镍磷：将经步骤（8）处理后的待镀工件置于化学镀镍磷溶液中，化学镀镍磷温度为86℃～88℃，pH为4.4～4.6，时间为2-5h。优选的是，所述有机溶剂除油为100%的工业酒精或香蕉水；优选的是，所述铝合金脱脂剂采用100%的PA30-AL5商品铝件脱脂剂。优选的是，所述的浸锌液由氢氧化钠、氧化锌、络合剂和还原剂组成，氢氧化钠、氧化锌、络合剂和还原剂的质量比为25：5：10：1，余量为去离子水。优选的是，所述化学镀镍磷溶液由镍盐、还原剂次亚磷酸盐、络合剂和稳定剂组成；所述化学镀镍磷溶液中镍盐、次亚磷酸盐、络合剂、稳定剂的质量比为10：（12～14）：（13～17）：（1～1.4），余量为去离子水。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术能够彻底去除待镀工件表面的氧化膜，并增加镀层结合力，得到的镀层与基体的结合力满足GB/T5270的220℃、1.5h的热震试验，膜层硬度大于500HV0.1，厚度≥35μm的膜层能够满足耐腐蚀检测指标：90℃、25%的NaOH溶液浸泡2.5h，60℃、15%的NaOH溶液浸泡5h，30℃、8%的NaOH溶液浸泡10h，镀层无损坏，基体无腐蚀。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一对7A19铝合金材料表面化学镀镍磷，包括以下步骤：步骤（1）、有机溶剂除油：用有机溶剂对待镀工件表面进行室温涂刷除油，除尽待镀工件表面油污并干燥处理；所述有机溶剂为常用的市售除油有机溶剂，本实施例采用100%的工业酒精；步骤（2）、化学除油：将经步骤（1）处理后的待镀工件置于铝合金脱脂剂溶液中，室温除油20min，再用自来水冲洗干净，使待镀工件表面为浸润状态，呈现连续的水膜；所述铝合金脱脂剂为市售产品，本实施例采用100%的PA30-AL5商品铝件专用脱脂剂；步骤（3）、碱蚀：将经步骤（2）除油完全的待镀工件置于氢氧化钠碱蚀液中，所述氢氧化钠碱蚀液中氢氧化钠的含量为30g/L，碱蚀温度22℃，碱蚀时间为180s，碱蚀后采用自来水冲洗干净；步骤（4）、出光：将经步骤（3）碱蚀后的待镀工件置于由硝酸和氢氟酸组成的出光液中，所述出光液中硝酸和氢氟酸的体积比为4：1，硝酸为60%质量浓度的工业硝酸，氢氟酸为分析纯，余量为去离子水；出光后的待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（5）、一次浸锌：将经步骤（4）冲洗干净的待镀工件置于浸锌液中，室温下浸泡为60s；待镀工件一次浸锌结束采用自来水冲洗干净；所述浸锌液为市售产品，本实施例的浸锌液由氢氧化钠、氧化锌、络合剂和还原剂组成，氢氧化钠、氧化锌、络合剂和还原剂的质量比为25：5：10：1，余量为去离子水；络合剂和还原剂均为市售浸锌常用的剂种；步骤（6）退锌：将待镀工件置入质量浓度为35%的硝酸溶液，室温下浸泡120s，锌层退除后待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（7）二次浸锌：将经步骤（6）退锌处理后的待镀工件置于与步骤（5）相同的浸锌液中，于室温下进行二次浸锌，二次浸锌时间为40s；浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（8）去离子水洗与去离子热水洗：将经步骤（7）自来水冲洗干净的待镀工件用去离子水冲洗，然后采用温度92℃的去离子水进行预热洗，预热洗视待镀工件大小，时间为60s；步骤（9）、化学镀镍磷：将经步骤（8）处理后的待镀工件置于化学镀镍磷溶液中，化学镀镍磷温度为86℃～88℃，pH为4.52，时间为4h，施镀过程中采用低压气搅拌化学镀镍磷溶液。所述化学镀镍磷溶液为常用市售溶液，本实施例中的化学镀镍磷溶液由镍盐、还原剂次亚磷酸盐、络合剂和稳定剂组成；所述化学镀镍磷溶液中镍盐、次亚磷酸盐、络合剂、稳定剂的质量比为10：（12～14）：（13～17）：（1～1.4），余量为去离子水；络合剂及稳定剂为镀镍磷常用的剂种。本实例施镀后，采用晶相法检测镀层的平均厚度为56.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：步骤（1）、有机溶剂除油：用有机溶剂对待镀工件表面进行室温涂刷除油，除尽待镀工件表面油污并干燥处理；步骤（2）、化学除油：将经步骤（1）处理后的待镀工件置于铝合金脱脂剂溶液中，室温除油20～30min，再用自来水冲洗干净，使待镀工件表面为浸润状态，呈现连续的水膜；步骤（3）、碱蚀：将经步骤（2）除油完全的待镀工件置于氢氧化钠碱蚀液中，所述氢氧化钠碱蚀液中氢氧化钠的含量为30g/L～40g/L，碱蚀温度≤60℃，碱蚀时间为60s～180s，碱蚀后采用自来水冲洗干净；步骤（4）、出光：将经步骤（3）碱蚀后的待镀工件置于由硝酸和氢氟酸组成的出光液中，所述出光液中硝酸和氢氟酸的体积比为4：1，硝酸为60%质量浓度的工业硝酸，氢氟酸为分析纯，余量为去离子水；出光后的待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（5）、一次浸锌：将经步骤（4）冲洗干净的待镀工件置于浸锌液中，室温下浸泡为60s；待镀工件一次浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（6）退锌：将待镀工件置入质量浓度为35%～55%的硝酸溶液，室温下浸泡120s～180s，锌层退除后待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（7）二次浸锌：将经步骤（6）退锌处理后的待镀工件置于与步骤（5）相同的浸锌液中，于室温下进行二次浸锌，二次浸锌时间为40s；浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（8）去离子水洗与去离子热水洗：将经步骤（7）自来水冲洗干净的待镀工件用去离子水冲洗，然后采用温度≥90℃的去离子水进行预热洗，预热洗视待镀工件大小，时间为60s～120s；步骤（9）、化学镀镍磷：将经步骤（8）处理后的待镀工件置于化学镀镍磷溶液中，化学镀镍磷温度为86℃～88℃，pH为4.4～4.6，时间为2‑5h。...

【技术特征摘要】
1.一种7A19铝合金材料表面化学镀镍磷的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：步骤（1）、有机溶剂除油：用有机溶剂对待镀工件表面进行室温涂刷除油，除尽待镀工件表面油污并干燥处理；步骤（2）、化学除油：将经步骤（1）处理后的待镀工件置于铝合金脱脂剂溶液中，室温除油20～30min，再用自来水冲洗干净，使待镀工件表面为浸润状态，呈现连续的水膜；步骤（3）、碱蚀：将经步骤（2）除油完全的待镀工件置于氢氧化钠碱蚀液中，所述氢氧化钠碱蚀液中氢氧化钠的含量为30g/L～40g/L，碱蚀温度≤60℃，碱蚀时间为60s～180s，碱蚀后采用自来水冲洗干净；步骤（4）、出光：将经步骤（3）碱蚀后的待镀工件置于由硝酸和氢氟酸组成的出光液中，所述出光液中硝酸和氢氟酸的体积比为4：1，硝酸为60%质量浓度的工业硝酸，氢氟酸为分析纯，余量为去离子水；出光后的待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（5）、一次浸锌：将经步骤（4）冲洗干净的待镀工件置于浸锌液中，室温下浸泡为60s；待镀工件一次浸锌结束采用自来水冲洗干净；步骤（6）退锌：将待镀工件置入质量浓度为35%～55%的硝酸溶液，室温下浸泡120s～180s，锌层退除后待镀工件显露出金属光泽，用自来水冲洗干净；步骤（7）二次浸锌：将经步骤（6）退锌处理后的待镀工件置于与步骤（5）相同的浸锌液中，于室...

【专利技术属性】
技术研发人员：李双燕，李春雷，蒋谷峰，
申请(专利权)人：云南昆船机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53