提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构和方法技术

本发明专利技术涉及提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构和方法，属于电镀技术领域，该镀层结构由从金属基体向表面方向依次制备的锌镍镀层、黑色钝化层和封闭层组成；锌镍镀层为纳米梯度复合多层膜结构，由基体到表面晶粒尺寸逐渐减小、镍含量逐渐降低、电位逐渐向负电位偏移，子层厚度为纳米级至微米级，表面细小的纳米晶粒增大了钝化液与镀层的接触面积，为提高层间结合力提供保障；表层较低的镍含量保证镀层防腐性能的同时也使得钝化层更容易沉积和附着；表面更负的电位使得电位正移的钝化层起到机械隔离的屏障作用，并且在电化学腐蚀的条件下子层倾向于横向均匀腐蚀，延缓腐蚀液到达基体的时间，从而提高镀层的耐腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电镀，涉及提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构和方法。

技术介绍

1、锌基合金涂层由于其良好的装饰性能、耐腐蚀性能和表面强化能力，在减缓乃至防止钢铁基体材料在大气环境中的腐蚀方面具有不可替代的重要地位。在电沉积系统中，锌-镍、锌-钴、锌-铁合金镀层较为常见，其中，锌镍合金以其优异的耐腐蚀性、可焊接性、良好的成型性和热稳定性应用更为广泛。为了进一步提高锌镍镀层对金属表面的腐蚀防护能力，铬酸盐转化涂层可以发挥良好的防腐蚀作用，其中的六价铬骨架不仅对腐蚀介质起到机械隔离作用，并且其本身具有“自修复”功能，曾受到广泛关注。然而，钝化液中的六价铬离子本身具有剧毒性和致癌性。

2、目前的六价铬转化涂层替代方案包括无铬转化涂层和三价铬转化涂层(三价铬钝化膜)。无铬转化工艺的溶液配方更复杂、成本更高、涂层性能不稳定，未取得大规模应用；而三价铬转化涂层提供了一种简单、有效的替代工艺，具有无毒性和良好的防腐能力，目前已是较为成熟的工业化应用产品。三价铬钝化通常分为本色钝化、彩色钝化和黑色钝化，其中黑色钝化膜的厚度最厚，防腐能力较强，装饰功能极佳，在汽车本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：由从金属基体向表面方向依次制备的锌镍镀层、黑色钝化层和封闭层组成；锌镍镀层为纳米梯度复合多层膜结构，由基体到表面晶粒尺寸逐渐减小、镍含量逐渐降低、电位逐渐向负电位偏移。

2.根据权利要求1所述的提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：锌镍镀层子层厚度为纳米级至微米级，黑色钝化层为三价铬黑色钝化层，封闭层为有机硅封闭层。

3.根据权利要求1所述的提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：由基体到表面，锌镍镀层子层晶粒尺寸由400～1000nm减小至10～100nm，锌镍镀层子层镍含量由16～22％降低...

【技术特征摘要】

1.提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：由从金属基体向表面方向依次制备的锌镍镀层、黑色钝化层和封闭层组成；锌镍镀层为纳米梯度复合多层膜结构，由基体到表面晶粒尺寸逐渐减小、镍含量逐渐降低、电位逐渐向负电位偏移。

2.根据权利要求1所述的提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：锌镍镀层子层厚度为纳米级至微米级，黑色钝化层为三价铬黑色钝化层，封闭层为有机硅封闭层。

3.根据权利要求1所述的提高锌镍镀层黑色钝化性能的镀层结构，其特征在于：由基体到表面，锌镍镀层子层晶粒尺寸由400～1000nm减小至10～100nm，锌镍镀层子层镍含量由16～22％降低至10～13％。

4.提高锌镍镀层黑色钝化性能的方法，其特征在于：包括以下步骤：零件装挂→碱洗除油→水洗①→酸洗除锈...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑思婷，王水根，陈欣，薛雯娟，冯科，
申请(专利权)人：中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：