一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，包括钢铁基体、和在所述钢铁基体上从内到外依次制备的镉钛合金镀层、无铬黑色转化膜以及无铬转化封闭层。本实用新型专利技术公开的镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，用于代替镉钛合金镀层目前采用的高毒性的六价铬钝化工艺。目前采用的高毒性的六价铬钝化工艺。目前采用的高毒性的六价铬钝化工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构


[0001]本技术属于金属电镀领域，具体涉及一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构。

技术介绍

[0002]镉钛合金镀层用作高强度结构钢的防护层，按传统工艺制备镉钛合金镀层，美国采用氰化物镉钛合金电镀工艺，中国采用EDTA
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氨三乙酸镉钛合金电镀工艺。最近，申请公开号为“CN 110117803 A”的中国专利技术专利《氯化钾无氰镉钛合金镀液、其制备方法和电镀工艺》公开了一种环保型镉钛合金电镀工艺，工艺性能良好，镀层具有优异的耐蚀性。
[0003]航空航天企业目前采用六价铬钝化技术钝化镉钛合金镀层，但六价铬钝化存在高污染的问题，因此，研究开发镉钛合金镀层的无铬钝化技术具有重要意义。

技术实现思路

[0004]为了解决镉钛合金镀层六价铬钝化的高污染问题，本技术提供了一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构。为了达到上述目的本技术采用如下技术方案：
[0005]一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，包括金属基体、和在所述金属基体上从内到外依次制备的镉钛合金镀层、无铬黑色转化膜以及无铬转化封闭层。
[0006]优选的，所述无铬转化封闭层的厚度为0.5～1.5μm。
[0007]优选的，所述镉钛合金镀层是采用氯化钾无氰镉钛合金电镀工艺制备的。
[0008]优选的，所述镉钛合金镀层的厚度为8～25μm。
[0009]优选的，所述金属基体为钢铁基体。
[0010]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0011]1、本技术公开的镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，所采用的无铬转化剂不含铬和钴离子，符合国家绿色发展的产业政策；
[0012]2、所述的镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，具有良好的耐蚀性。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术的不当限定，在附图中：
[0014]图1是本技术实施例1和实施例2的镀层结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，在此本技术的示意性实施例以及说明用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。
[0016]一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，包括钢铁基体、和在所述
钢铁基体上从内到外依次制备的镉钛合金镀层、无铬黑色转化膜、以及无铬转化封闭层。
[0017]具体实施方式如下：
[0018]按现行的前处理工艺对工件进行除油、除锈和活化。
[0019]所述工件前处理后采用广州超邦化工有限公司开发的氯化钾无氰镀镉钛合金工艺制备镉钛合金镀层，所述镀层厚度为8～25μm。
[0020]优选的，所述镉钛合金镀层采用氯化钾无氰挂镀镉钛合金工艺制备：氯化镉25～35g/L，钛盐补给剂3～7mL/L，NCC
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617配位剂100～150g/L，氯化钾140～180g/L，NCC
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617光亮剂1.5～2.5mL/L，NCC
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617辅助剂25～35mL/L，pH范围6.5～7.5，工作温度20℃～35℃，阴极电流密度0.5～1.5A/dm2，阴极移动2～4m/min。
[0021]优选的，所述镉钛合金镀层采用氯化钾无氰滚镀镉钛合金工艺制备：所述滚镀镉钛合金工艺为：氯化镉20～30g/L，钛盐补给剂2～5mL/L，NCC
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617配位剂100～150g/L，氯化钾140～180g/L，NCC
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617光亮剂1.5～2.5mL/L，NCC
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617辅助剂25～35mL/L，pH范围6.5～7.5，工作温度20℃～35℃，滚镀电压6～10V，滚筒转速6～8r/min。
[0022]所述无铬黑色转化膜采用超邦化工的ZEC
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55无铬黑色转化工艺制备，转化工艺如下：
[0023]ZEC
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551无铬转化剂：90～110mL/L，
[0024]ZEC
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552无铬转化剂：13～15mL/L，
[0025]pH范围：1.7～2.2，
[0026]操作温度：室温，
[0027]浸渍时间：20～60s。
[0028]所述无铬转化封闭层的厚度为0.5～1.5μm，采用超邦化工的ZEC
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11无铬转化封闭工艺制备：
[0029]ZEC
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11无铬转化封闭剂：200～300g/L，
[0030]操作温度：室温，
[0031]浸渍时间：40～80s。
[0032]所制备的无铬转化封闭层在70℃～100℃烘烤30min。
[0033]实施例1：
[0034]如图1所示，一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，包括钢铁基体1、和在所述钢铁基体1上从内到外依次制备的镉钛合金镀层2、无铬黑色转化膜3以及无铬转化封闭层4。
[0035]所述镉钛合金镀层2采用氯化钾无氰挂镀镉钛合金工艺制备，镀层厚度为10～12μm。
[0036]所述挂镀镉钛合金工艺为：氯化镉30g/L，钛盐补给剂5mL/L，NCC
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617配位剂130g/L，氯化钾160g/L，NCC
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617光亮剂2.0mL/L，NCC
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617辅助剂30mL/L，pH为7.0，工作温度25℃，阴极电流密度1.0A/dm2，阴极移动3m/min。
[0037]所述无铬黑色转化膜3采用ZEC
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55无铬黑色转化工艺制备，转化工艺如下：
[0038]ZEC
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551无铬转化剂：100mL/L，
[0039]ZEC
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552无铬转化剂：14mL/L，
[0040]pH：2.0，
[0041]操作温度：室温，
[0042]浸渍时间：40s。
[0043]所述无铬转化封闭层4采用ZEC
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11无铬转化封闭工艺制备：
[0044]ZEC
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11无铬转化封闭剂：250g/L，
[0045]操作温度：室温，
[0046]浸渍时间：60s。
[0047]所制备的无铬转化封闭层4的厚度为0.8～1.0μm。
[0048]本实施例的具体操作分为如下步骤：
[0049]1、前处理：对钢铁零部件基体1进行“碱性化学除油
→
水洗
→
酸洗
→
水洗
→
碱性阴极电解除油
→
水洗
→
碱性阳极电解除油
→
水洗
→...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，其特征在于：包括金属基体、和在所述金属基体上从内到外依次制备的镉钛合金镀层、无铬黑色转化膜以及无铬转化封闭层。2.如权利要求1所述的镉钛合金镀层制备无铬黑色转化膜的防护层结构，其特征在于：所述无铬转化封闭层的厚度为0.5～1.5μm。3.如权利要求1所述的镉钛合金镀层制备无...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖奂汶，郭崇武，陈建锐，
申请(专利权)人：莱比斯广州检测服务有限公司，
类型：新型
国别省市：