锌-镍-二氧化硅复合镀浴和使用该浴的镀覆方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其改善了复杂形状物品的覆盖力和膜厚度薄的低电流密度部分的耐腐蚀性这两者。本发明专利技术涉及锌－镍－二氧化硅复合镀浴，镀浴的pH为3.5～6.9，含有锌离子、镍离子、胶体二氧化硅和氯离子，胶体二氧化硅是在其表面具有选自三价～七价中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅。离子性胶体二氧化硅。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴和使用该浴的镀覆方法


[0001]本专利技术涉及锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴。作为用于防止腐蚀的一般的表面处理，特别涉及可用于形状物品、形状部件的(以下包括形状部件在内称为形状物品)、覆盖力(covering power)良好的电锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴和使用该浴的镀覆方法。

技术介绍

[0002]众所周知，锌镍合金镀覆具有优异的耐腐蚀性。由于其原料的锌、镍是稀有金属且资源有限，以及镍价格昂贵，所以需要开发即使减少镀膜厚度也能够得到高耐腐蚀性的锌镍合金镀覆。换言之，希望通过减少作为原料的锌、镍的使用量来降低成本、节约资源。作为其解决方法，在电镀钢板中，还研究了基于使用一般酸性型胶体二氧化硅的调整为pH2的硫酸浴的高速酸性锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆方法(非专利文献1)。但是，在该方法中，不仅硫酸浴的pH低，而且由于硫酸浴，覆盖非常差，存在不适合对形状物品的镀覆的缺点。与此相对，镀浴的pH越高，越有覆盖力改善的趋势，但是在使用一般的酸性型的胶体二氧化硅时，由于在镀浴中发生凝聚，所以不得不降低镀浴的pH，不能提高镀浴的pH。
[0003]与此相对，非专利文献2中公开了，如果将市售的二氧化硅胶体
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酸性型二氧化硅溶胶水溶液(日产化学工业制SNOWTEX
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O)添加到锌镍镀浴中，则在浴中镍离子优先吸附于带负电的二氧化硅胶体，吸附有镍离子的二氧化硅胶体作为阳离子起作用，在开始电解的同时向阴极侧泳动，在被膜中摄入二氧化硅。而且，通过该二氧化硅共析，耐红锈性提高，但是耐白锈性不充分，因此对锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆被膜表面实施胺系硅烷偶联处理。
[0004]现有技术文献
[0005]非专利文献
[0006]非专利文献1：日本金属学会杂志第78卷第1号(2014)31
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[0007]非专利文献2：表面技术Vol.57,No12,p860
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p865(2006)

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供改善了复杂形状物品的覆盖力和膜厚度薄的低电流密度部分的耐腐蚀性这两者的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴。
[0009]本专利技术的目的还在于提供改善了复杂形状物品的覆盖力和膜厚度薄的低电流密度部分的耐腐蚀性这两者的锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆方法。
[0010]本专利技术是基于如下见解而进行的：通过使用在其表面具有选自三价～七价中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅作为胶体二氧化硅并使用中酸性区域的特定的镀浴，可以解决上述问题。
[0011]即，本专利技术具有以下方式。
[0012]1.一种锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其特征在于，镀浴的pH为3.5～6.9，含有锌离子、镍离子、胶体二氧化硅和氯离子，胶体二氧化硅是在其表面具有选自三价～七价中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅。
[0013]2.根据上述1所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其中，胶体二氧化硅是在其表面具有选自三价的铁阳离子、三价的铝阳离子、三价的钛阳离子、四价的锆阳离子、四价的钒阳离子和五价的锑阳离子中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅。
[0014]3.根据上述1或2所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其中，镀浴的pH为4.5～6.0。
[0015]4.根据上述1～3中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其含有胺系螯合剂。
[0016]5.根据上述1～4中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其含有对萘酚或枯基苯酚加成环氧乙烷或环氧丙烷或环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物而得的磺酸盐。
[0017]6.根据上述1～5中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其含有芳香族羧酸和/或其盐。
[0018]7.根据上述6所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其中，芳香族羧酸和/或其盐为苯甲酸、苯甲酸盐或它们的组合。
[0019]8.根据上述1～7中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其含有芳香族醛和/或芳香族酮。
[0020]9.根据上述8所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其中，芳香族醛和芳香族酮分别为邻氯苯甲醛、亚苄基丙酮。
[0021]10.根据上述1～9中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其含有选自氨、铵盐、乙酸、乙酸盐、硼酸和硼酸盐中的至少一种以上的缓冲剂。
[0022]11.根据上述1～10中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，其不含有硫酸根离子。
[0023]12.一种镀覆方法，其特征在于，以被镀物为阴极，以锌和镍为阳极，使用上述1～11中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，对被镀物实施锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆。
[0024]13.一种镀覆方法，其特征在于，以被镀物为阴极，以锌、镍或它们两者为阳极，将锌阳极的一部分或全部设置于用离子交换隔膜隔开的阳极室内，使用上述1～11中任一项所述的锌
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镍
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二氧化硅复合镀浴，对被镀物实施锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆。
[0025]本专利技术的镀浴对形状物品的覆盖良好，即使是低的膜厚度也具有高耐腐蚀性，因此能够以省资源、低成本在汽车部件、家电部件等广泛用途中使用。
[0026]另外，电锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆的镀覆被膜的厚度通常为5μm以上，但是根据本专利技术，有即使减少镀膜厚度而制成2～3μm左右也可以得到高耐腐蚀性的优点。另外，对于覆盖力好的物品，也有即便使膜厚度比以往的锌
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镍合金镀覆薄，通过使用二氧化硅也可以得到高耐腐蚀性的优点。
附图说明
[0027]图1是为了在表面形成锌
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镍
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二氧化硅复合镀覆被膜而在实施例和比较例中使用的制动钳的主视图。
[0028]图2是图1的II
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II截面图。
具体实施方式
[0029]为了改善覆盖，本专利技术的电锌
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镍
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其特征在于，镀浴的pH为3.5～6.9，含有锌离子、镍离子、胶体二氧化硅和氯离子，胶体二氧化硅是在其表面具有选自三价～七价中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅。2.根据权利要求1所述的锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其中，胶体二氧化硅是在其表面具有选自三价的铁阳离子、三价的铝阳离子、三价的钛阳离子、四价的锆阳离子、四价的钒阳离子和五价的锑阳离子中的至少一种金属阳离子的阳离子性胶体二氧化硅。3.根据权利要求1或2所述的锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其中，镀浴的pH为4.5～6.0。4.根据权利要求1～3中任一项所述的锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其含有胺系螯合剂。5.根据权利要求1～4中任一项所述的锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其含有对萘酚或枯基苯酚加成环氧乙烷或环氧丙烷或环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物而得的磺酸盐。6.根据权利要求1～5中任一项所述的锌－镍－二氧化硅复合镀浴，其含有芳香族羧酸和/或其盐。7.根据权利要求6所述的锌－镍－二氧化硅复合镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：三上将义，井上学，
申请(专利权)人：迪普索股份公司，
类型：发明
国别省市：