一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺，所述光亮镍钨合金镀液主要包含：硫酸镍、钨酸钠、柠檬酸三钠、氯化铵、溴化钾、配位体及光亮剂；其中各组分浓度为：硫酸镍35

【技术实现步骤摘要】
一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺


[0001]本专利技术属于镍钨合金电镀领域，具体涉及一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺。

技术介绍

[0002]镍钨合金镀层由于具有较高的硬度及耐磨性，通常作为镀铬层的代替品之一，避免了六价铬对环境的污染和对人身体的伤害；此外镍钨合金镀层结构致密，抗腐蚀能力较高，特别是针对硝酸蒸汽要求较高的条件，一般的镍镀层及高磷镍镀层难以抵挡硝酸蒸汽的侵蚀，因此镍钨合金镀层也广泛应用于抗蚀性要求较高的电镀领域。
[0003]镍钨合金镀液主要由镍盐、钨盐、络合剂、pH调节剂组成，其中镍盐一般为硫酸镍或氨基磺酸镍，钨盐为钨酸钠，络合剂为柠檬酸三钠或酒石酸钾钠。由于钨酸钠在酸性条件下会形成沉淀钨酸，所以镍钨合金镀液通常呈碱性，现商业化的及已报道的镍钨合金镀液所制备的镍钨合金镀层一般呈暗镍颜色，不具备光亮整平和细化晶粒的特征，因此对于外观要求较高的产品，镀层外观难以达到要求；另外针对产品抗蚀性要求较为苛刻的产品，比如既要求抗硝酸蒸汽试验又要求盐雾试验，并且这两个试验的时间都比较长的情况下，单一镀层难以达到要求，因此需要多层镀层组合工艺。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺，可提高镀层工艺中的电化学极化，细化晶粒，优化镀液的整平能力，提高镀层的光亮度；同时针对抗蚀性要求较为苛刻的情况下，提供耐蚀性多层镀层制备工艺。
[0005]本专利技术首先提供了一种光亮镍钨合金镀液，具体包括下列原料：柠檬酸三钠、钨酸钠、氯化铵、溴化钾、硫酸镍、焦磷酸钾、氨水、光亮剂，各组分浓度为：硫酸镍35
‑
40g/L、钨酸钠95
‑
100g/L、柠檬酸三钠90
‑
95g/L、氯化铵25
‑
29g/L、溴化钾26
‑
30g/L、氨水3
‑
5L；配位体为焦磷酸钾，其添加量为30
‑
40g/L；光亮剂添加量为0.02
‑
0.04g/L。
[0006]采用上述技术方案：在现有碱性镍钨合金镀液基础组分的基础，通过添加配位体焦磷酸钾，由于焦磷酸钾在酸或碱溶液中水解成磷酸钾，与水混合形成粘性浆状体，整体的粘弹性大大提高，使镀液稳定，分解产物减少，镀液寿命增加，减少了槽液处理工作量。
[0007]优选的，所述光亮剂为丁炔二醇单丙氧基醚。
[0008]采用上述技术方案：提高电化学极化，细化晶粒，优化镀液的整平能力，提高镀层的光亮度。
[0009]优选的，配制包括以下步骤：
[0010]A.将一定量的柠檬酸三钠溶于60℃纯水中；
[0011]B.之后加入一定量的钨酸钠，并溶解完全；
[0012]C.而后加入一定量的氯化铵和溴化钾，并溶解完全；
[0013]D.加入一定量的硫酸镍并溶解完全；
[0014]E.加入一定量的焦磷酸钾并溶解完全；
[0015]F.用氨水调节pH值；
[0016]G.最后加入一定量的光亮剂。
[0017]优选的，所述镀液的pH值控制在7.5
‑
8。
[0018]采用上述技术方案：优化镀液的pH值，提供最优的镀层环境。
[0019]优选的，所述镀液的温度控制在60
‑
65℃。
[0020]采用上述技术方案：优化镀液的温度范围，提供最优的镀层环境。
[0021]优选的，所述镀液电镀过程中阴极电流密度为1
‑
15A/dm2。
[0022]采用上述技术方案：优化镀液的阴极电流密度范围，进一步提供最优的镀层环境。
[0023]本专利技术还提供了一种耐蚀性多层镀层制备工艺，采用上述的光亮镍钨合金镀液，所述的耐蚀性多层镀层制备工艺镀件表面从里到外依次电镀镍钨合金/氨基磺酸镍层/高磷镍，电镀镍钨合金作为底层，采用光亮镍钨合金镀液进行镀层，氨基磺酸镍层为中间层，采用氨基磺酸镀液进行镀层，高磷镍为最外层，采用高磷镍镀液进行镀层。
[0024]采用上述技术方案：采用此三层镍镀层组合，光亮镍钨合金镀液与之配合，可达到最佳的耐蚀效果，适用于较长时间的盐雾试验和硝酸蒸汽试验双重试验要求。
[0025]优选的，所述底层镍钨合金镀层厚度为0.5
‑
1.5μm，中间层氨基磺酸镍镀层厚度为1
‑
2μm，最外层高磷镍镀层厚度为1
‑
2μm。
[0026]采用上述技术方案：优化三层镍镀层组合厚度，达到最佳的耐蚀效果。
[0027]优选的，所述氨基磺酸镀液包括氨基磺酸镍550
‑
600g/L、氯化镍5
‑
15g/L、硼酸35
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50g/L、添加剂MP200(SE)30
‑
35ml/L，镀层环境为：pH值3.2
‑
4.0，温度55
‑
65℃，阴极电流密度2
‑
60A/dm2。
[0028]采用上述技术方案：优化氨基磺酸镍层电镀原料组份，提高镀层后的成品质量。
[0029]优选的，所述高磷镍镀液包括硫酸镍436
‑
660g/L、氯化镍7
‑
27g/L、硼酸30
‑
40g/L、添加剂EP
‑
M100
‑
150ml/L，镀层环境为：pH值1.0
‑
1.5，温度50
‑
70℃，阴极电流密度1
‑
40A/dm2。
[0030]采用上述技术方案：优化高磷镍层电镀原料组份，提高镀层后的成品质量。
[0031]有益效果
[0032]本专利技术提供了一种光亮镍钨合金镀液及耐蚀性多层镀层制备工艺。具备以下有益效果：
[0033]1、本专利技术在现有碱性镍钨合金镀液基础组分的基础，通过添加配位体焦磷酸钾，使镀液稳定，分解产物减少，镀液寿命增加，减少了槽液处理工作量；通过添加光亮剂丁炔二醇单丙氧基醚，提高电化学极化，细化晶粒，优化镀液的整平能力，提高镀层的光亮度；
[0034]2、本专利技术同时还提供一种耐蚀性多层镀层制备工艺，镀件表面从里到外依次电镀镍钨合金/氨基磺酸镍层/高磷镍，采用此三层镍镀层组合，光亮镍钨合金镀液与之配合，可达到最佳的耐蚀效果，适用于较长时间的盐雾试验和硝酸蒸汽试验双重试验要求。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例，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做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。
[0036]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，本领域普通技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于，所述的光亮镍钨合金镀液包括下列原料：柠檬酸三钠、钨酸钠、氯化铵、溴化钾、硫酸镍、焦磷酸钾、氨水、光亮剂，各组分浓度为：硫酸镍35
‑
40g/L、钨酸钠95
‑
100g/L、柠檬酸三钠90
‑
95g/L、氯化铵25
‑
29g/L、溴化钾26
‑
30g/L、氨水3
‑
5L；配位体为焦磷酸钾，其添加量为30
‑
40g/L；光亮剂添加量为0.02
‑
0.04g/L。2.根据权利要求1所述的一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于，所述光亮剂为丁炔二醇单丙氧基醚。3.根据权利要求1所述的一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于，配制包括以下步骤：A.将一定量的柠檬酸三钠溶于60℃纯水中；B.之后加入一定量的钨酸钠，并溶解完全；C.而后加入一定量的氯化铵和溴化钾，并溶解完全；D.加入一定量的硫酸镍并溶解完全；E.加入一定量的焦磷酸钾并溶解完全；F.用氨水调节pH值；G.最后加入一定量的光亮剂。4.根据权利要求1所述的一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于所述镀液的pH值控制在7.5
‑
8。5.根据权利要求1所述的一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于所述镀液的温度控制在60
‑
65℃。6.根据权利要求1所述的一种光亮镍钨合金镀液，其特征在于所述镀液电镀过程中阴极电流密度为1
‑
15A/dm2。7.一种耐蚀性多层镀层制备工艺，采用权利要求1中的光亮镍钨合金镀液，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永林，姚建军，徐国福，赵景才，夏小勇，
申请(专利权)人：余姚市爱迪升电镀科技有限公司，
类型：发明
国别省市：