一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法技术

本发明专利技术属于电镀技术领域，公开了一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法。所述铝材表面电镀镍的方法包括如下步骤：将铝材依次经除油液除油、活化液活化、浸锌液一次浸锌、退锌液退锌、浸锌液二次浸锌、络合镀镍和光亮镀镍处理，每步骤处理后用水清洗，最后烘干，得到表面镀镍铝材。本发明专利技术方法实现了大规模铝材镀镍，突破了铝材镀镍的技术壁垒，进而促进铝材镀镍体系的大规模产业化，为电镀行业提供技术示范和成果落地。能成功的在铝材表面形成光亮、均匀、结合力强的镍镀层。结合力强的镍镀层。结合力强的镍镀层。

【技术实现步骤摘要】
一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法


[0001]本专利技术属于电镀
，具体涉及一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法。

技术介绍

[0002]电镀工业是我国重要的加工行业。随着近年来我国电子电工和汽车行业的高速发展，电镀镍行业迅速发展，镍镀层可防止腐蚀，增加耐磨性、光泽和美观。广泛应用于机器、仪器、仪表、医疗器械、家庭用具等制造工业。铝材镀镍用在电池连接片、汇流排，以及散热器的散热片等方面具有成本低、产品轻量化、可直接锡焊等优势。然而目前只有国内少有的小厂生产，且存在核心关键技术没有突破而导致的质量不稳定等问题。
[0003]铝材表面镀镍相比于钢材、铜材表面镀镍，其工艺流程会相对复杂。国内暂无大型厂家能够稳定生产镀镍铝材。相比起钢材与镍镀层之间的结合力，铝材与镍镀层之间的结合力要弱的多。若不进行前处理直接在铝材表面电镀镍，会导致镍镀层脱落，结合力差，无法达到镍镀层保护效果。如何通过前处理铝材以提升其与镍镀层的结合力，近十年来一直是广大电镀研究者重点关注的内容。
[0004]通过化学镀镍方式在铝材表面镀镍的方法有相应报道。专利CN 102851676 A公开了一种铝材镀镍工艺，在酸性溶液镀镍前需要进行如下步骤：化学除油、碱性溶液镀镍和水洗，所述化学除油使用弱碱性溶液，所述碱性溶液主要由氢氧化钠、磷酸三钠和碳酸钠配制而成。但该专利技术仍采用酸性溶液镀镍方式，存在污染高、结合力弱等问题。
[0005]传统铝材电镀镍工艺通常采用浸锌与氰化镀铜两步对铝材进行前处理以形成锌铜镍合金增加铝材与镍镀层附着力，但该工艺步骤过于繁多，氰化镀铜污染较高，而且明显浪费资源，生产成本较高。因此铝材在浸锌之后，能够直接镀镍并获得结合力均匀、光亮、结合力良好的镍镀层就显得尤为重要。
[0006]专利CN 103540968 A公开了一种铝铜复合材料构件上电镀镍的工艺方法。通过以下步骤得予以实现：a)碱腐蚀；b)出光：通过一次出光、二次出光工艺得到洁净的基体表面；c)浸锌：通过一次浸锌、退锌、二次浸锌：将铝铜复合材料构件在氢氧化钠、氧化锌、酒石酸盐、三氯化铁、硝酸钠溶液中均匀的浸覆上一层锌；d)电镀镍：在柠檬酸盐溶液中，以铝铜复合材料为阴极，通以阴极电流，使其表面沉积上一层均匀的镍层。但该专利基体材料采用的是铝铜合金，且需要采用高腐蚀性的硝酸、氢氟酸溶液和硫酸、铬酐溶液进行出光处理。
[0007]专利CN 102560579 A公开了一种硅铝合金电镀镍的方法，将硅铝合金零件经碱洗、酸洗后置于氢氟酸水溶液中活化，活化后置于化学浸镍溶液中处理，然后电镀镍、脱水、烘温处理即可，其中，化学浸锌溶液中含氯化镍300～700g/l、硼酸30～45g/l、氢氟酸5～20ml/l，可形成牢固的镀镍层，该镀镍层在330℃高温下不起泡、不脱层，电镀镍合格率高达98％以上，完全满足硅铝合金电镀镍技术要求。但该专利基体材料采用的是硅铝合金，且仍需要采用高腐蚀性的氢氟酸溶液进行活化处理。

技术实现思路

[0008]针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法。本专利技术方法避免了高污染、高腐蚀性溶液的使用，且能在铝材表面形成高结合力的镀镍层。
[0009]本专利技术的另一目的在于提供一种通过上述方法得到的表面镀镍铝材。
[0010]本专利技术目的通过以下技术方案实现：
[0011]一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法，包括如下步骤：
[0012](1)将铝材置于除油液中进行除油，然后用水清洗；
[0013](2)将步骤(1)处理后的铝材放入活化液中活化，然后用水清洗；
[0014](3)将步骤(2)处理后的铝材放入浸锌液中一次浸锌，然后用水清洗；
[0015](4)将步骤(3)处理后的铝材放入退锌液中退锌，然后用水清洗；
[0016](5)将步骤(4)处理后的铝材放入浸锌液中二次浸锌，然后用水清洗；
[0017](6)将步骤(5)处理后的铝材放入电镀液I中，以镍材为阳极，铝材为阴极电镀进行络合镀镍，然后用水清洗；
[0018](7)将步骤(6)处理后的铝材放入电镀液II中，以镍材为阳极，铝材为阴极电镀进行光亮镀镍，然后用水清洗；
[0019](8)将步骤(7)处理后的铝材烘干，得到表面镀镍铝材。
[0020]上述方法的工艺流程图如图1所示。
[0021]进一步地，步骤(1)中所述除油液由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0022]碳酸钠
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3％～3.5％；
[0023]磷酸钠
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4％～5.5％；
[0024]水
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91％～93％；
[0025]所述除油温度为50～60℃，除油时间为30～45s。
[0026]进一步地，步骤(2)中所述活化液由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0027]氢氧化钠
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4％～7％；
[0028]水
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93％～96％；
[0029]所述活化温度为40～50℃，活化时间为20～40s。
[0030]进一步地，步骤(3)和步骤(5)中所述浸锌液由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0031][0032]所述一次浸锌和二次浸锌的温度为常温，时间为20～30s。
[0033]进一步地，步骤(4)中所述退锌液由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0034]硝酸
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45％～50％；
[0035]水
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50％～55％；
[0036]所述退锌温度为常温，时间为10～15s。
[0037]进一步地，步骤(6)中所述电镀液I由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0038][0039]所述络合镀镍温度为常温，阴极电流密度为1.5～1.8A/dm2，时间为30～40s。
[0040]进一步地，步骤(7)中所述电镀液II由以下重量百分含量的组分配制而成：
[0041][0042]所述光亮镀镍温度为50～60℃，阴极电流密度为3～5A/dm2，时间为2～3min。
[0043]进一步优选地，所述光亮剂包括糖精、2,4
‑
丁炔二醇中的至少一种。
[0044]一种表面镀镍铝材，通过上述方法制备得到。
[0045]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0046](1)本专利技术方法实现了大规模铝材镀镍，突破了铝材镀镍的技术壁垒，进而促进铝材镀镍体系的大规模产业化，为电镀行业提供技术示范和成果落本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将铝材置于除油液中进行除油，然后用水清洗；(2)将步骤(1)处理后的铝材放入活化液中活化，然后用水清洗；(3)将步骤(2)处理后的铝材放入浸锌液中一次浸锌，然后用水清洗；(4)将步骤(3)处理后的铝材放入退锌液中退锌，然后用水清洗；(5)将步骤(4)处理后的铝材放入浸锌液中二次浸锌，然后用水清洗；(6)将步骤(5)处理后的铝材放入电镀液I中，以镍材为阳极，铝材为阴极电镀进行络合镀镍，然后用水清洗；(7)将步骤(6)处理后的铝材放入电镀液II中，以镍材为阳极，铝材为阴极电镀进行光亮镀镍，然后用水清洗；(8)将步骤(7)处理后的铝材烘干，得到表面镀镍铝材。2.根据权利要求1所述的一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法，其特征在于，步骤(1)中所述除油液由以下重量百分含量的组分配制而成：碳酸钠
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3％～3.5％；磷酸钠
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4％～5.5％；水
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91％～93％；所述除油温度为50～60℃，除油时间为30～45s。3.根据权利要求1所述的一种低污染、高结合力铝材表面电镀镍的方法，其特征在于，步骤(2)中所述活化液由以下重量百分含量的组分配制而成：氢氧化钠
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4％～7％；水
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93％～96％；所述活化...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海波，肖才振，李小马，
申请(专利权)人：中山市三美高新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：