【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属表面处理，具体涉及一种镁合金碱性浸锌液及其制备方法及操作方法。
技术介绍
1、镁合金因其高比强度、高比刚度、减震性、导电性和导热性等特点而备受青睐。这种轻质材料的密度仅为铁的四分之一，因此被广泛运用于航空航天、汽车制造和电子通讯等领域。镁合金在使用前都需要进行表面处理，其中电镀和化学镀最为常见。在电镀和化学镀前有一个步骤叫浸锌，其目的是在镁合金表面形成一层锌层，从而提高镀层的附着力和防腐性能。然而，镁合金本身具有较负的电极电势，直接进行电镀或化学镀时可能产生置换反应，导致镀层不牢固、多孔并且结合力差。通过浸锌处理，能在镁合金表面形成一层过渡的锌层，有效防止氧化和置换，为后续的电镀或化学镀提供均匀、致密和活性的基底。但传统的浸锌液和浸锌操作方法所含的锌量较低，结合力一般，会影响后期的电镀和化学镀工艺。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，解决现有镁合金浸锌技术存在的锌量较低，结合力较差等问题，本专利技术旨在提供一种镁合金碱性浸锌液及其制备方法及操作方法。该浸锌液经由所述方法浸泡待镀工件，能够在其表面形成均匀致密、结合力好并且锌含量高的浸锌膜层。同时，本专利技术还提供了一种镁合金碱性浸锌液的操作方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种镁合金碱性浸锌液，包括植酸锌、次氨基三乙酸二钠、氨基甲酸、氟化氢铵、氨水、蒸馏水。
4、本专利技术提供的镁合金碱性浸锌液，溶液成分环保，无强酸和磷成分。其中，植酸锌是
5、优选的，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括20～50g/l；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括100～200g/l；所述氨基甲酸的浓度包括2～10g/l；所述氟化氢铵的浓度包括1～5g/l；所述镁合金碱性浸锌液的ph包括8～11。
6、优选的，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括25g/l；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括150g/l；所述氨基甲酸的浓度包括2g/l；所述氟化氢铵的浓度包括3g/l。
7、一种上述镁合金碱性浸锌液的制备方法，包括如下步骤：
8、a、将所述植酸锌、所述次氨基三乙酸二钠用蒸馏水充分溶解，得到混合液a；
9、b、将所述混合液a与所述氨基甲酸和所述氟化氢铵混合，用蒸馏水充分溶解，并使用所述氨水调节ph，得到所述镁合金碱性浸锌液。
10、优选的，步骤a包括如下步骤：
11、a1、将所述植酸锌用蒸馏水充分溶解，得到混合液a1；
12、a2、将所述混合液a1与所述次氨基三乙酸二钠混合，得到混合液a；
13、步骤b包括如下步骤：
14、b1、将所述混合液a与所述氟化氢铵混合，得到混合液b1；
15、b2、将所述混合液b1与所述氨基甲酸混合，并使用所述氨水调节ph，得到所述镁合金碱性浸锌液。
16、本专利技术中，植酸锌首先通过充分溶解于蒸馏水，随后再与次氨基三乙酸二钠混合。这一步骤的目的是使混合液更加均匀。在反应过程中，必须先让植酸锌溶解于水中，然后再加入次氨基三乙酸二钠。这样做可以更好地促使植酸锌与次氨基三乙酸二钠溶液发生络合反应。若两者同时加入，则反应不够彻底，会导致混合液产生沉淀，从而影响后续的浸锌效果。
17、优选的，步骤a和步骤b中，使用搅拌进行混合，搅拌转速包括500～800rpm，搅拌时间包括0.5～1h，混合温度包括45～60℃。
18、步骤a和b所述搅拌转速为500～800rpm，例如可以为500、600、700、800rpm等；搅拌时间为0.5～1h，例如可以为0.5、0.75、1h等；搅拌温度为45～60℃，例如可以为45、50、55、60℃等。
19、一种上述镁合金碱性浸锌液的应用，用于镁合金碱性浸锌。
20、优选的，包括如下步骤：
21、a、机械打磨：打磨所述镁合金表面，依次采用不同粒度的砂纸进行打磨，打磨后用水冲洗，获得打磨镁合金；
22、b、除油：将所述打磨镁合金放入除油溶液中进行除油，除油后用水冲洗，获得除油镁合金；
23、c、酸洗：将所述除油镁合金放入酸洗溶液中进行酸洗，酸洗后用水冲洗，获得酸洗镁合金；
24、d、活化：将所述除油镁合金放入活化溶液中进行活化，活化后用水冲洗，获得活化镁合金；
25、e、一次浸锌：将所述活化镁合金放入所述镁合金碱性浸锌液中进行浸锌处理，浸锌处理后用水冲洗，获得一次浸锌镁合金；
26、f、退锌：将所述一次浸锌镁合金放入退锌溶液中进行退锌，处理后用水冲洗，获得退锌镁合金；
27、g、二次浸锌：将所述活化镁合金放入所述镁合金碱性浸锌液中进行浸锌处理，浸锌处理后用水冲洗，获得二次浸锌镁合金；
28、h、烘干：将所述二次浸锌镁合金进行烘干处理，获得浸锌镁合金。
29、本专利技术中，浸锌过程实质上是锌和镁之间的置换反应。镁合金经过一系列前处理步骤，清除其表面的污染物和氧化膜。一旦经过处理的镁合金浸泡在碱性浸锌液中，其表面将逐渐溶解；镁与浸锌液中的oh-发生反应，形成mg(oh)2和氢气；浸锌液中的游离态zn2+逐渐增多，在镁合金表面沉积，形成浸锌层。而氨基甲酸的加入会促进浸锌速率，氟化氢铵的加入提高成膜的致密性和均匀性。
30、优选的，步骤b中，所述除油溶液包括含有碳酸钾、磷酸三钠、op-10中的一种或多种的溶液，除油温度包括60～80℃，除油时间包括2～10min；步骤c中，所述酸洗溶液包括含有磷酸、钼酸钠、氟化氢铵中的一种或多种的溶液，酸洗温度包括25～50℃，酸洗时间包括1～2min；步骤d中，所述活化溶液包括含有焦磷酸钾、碳酸钾、氟化钠中的一种或多种的溶液，活化温度包括60～80℃，活化时间包括2～10min；步骤e中，所述一次浸锌处理温度包括25～30℃，处理时间包括2～10min，处理过程中不断晃动所述活化镁合金；步骤f中，所述退锌溶液包括含有磷酸、氟化氢铵中的一种或多种的溶液，退锌温度包括25～30℃，退锌时间包括10～30s；步骤g中，所述二次浸锌处理温度包括25～30℃，处理时间包括1～3min，处理过程中不断晃动所述退锌镁合金；步骤h中，所述二次浸锌镁合金在恒温烘箱进行烘干处理，烘干温度包括80～120℃，烘干时间包括1～3h。
31、在浸锌过程中，需要不断晃动样品，使样品本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种镁合金碱性浸锌液，其特征在于，包括植酸锌、次氨基三乙酸二钠、氨基甲酸、氟化氢铵、氨水、蒸馏水。
2.如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液，其特征在于，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括20～50g/L；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括100～200g/L；所述氨基甲酸的浓度包括2～10g/L；所述氟化氢铵的浓度包括1～5g/L；使用所述氨水调节pH值；所述镁合金碱性浸锌液的pH值包括8～11。
3.如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液，其特征在于，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括25g/L；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括150g/L；所述氨基甲酸的浓度包括2g/L；所述氟化氢铵的浓度包括3g/L。
4.一种如权利要求2所述镁合金碱性浸锌液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述制备方法，其特征在于，步骤A包括如下步骤：
6.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，步骤A和步骤B中，使用搅拌进行混合，搅拌转速包括500～800rpm，搅拌时间包括0.5～1h，混合温度包括45～60℃。
7.一种如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液的应用，其特征在于，用于镁合金碱性浸锌。
8.一种如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液的浸锌操作方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.如权利要求8所述应用，其特征在于，步骤b中，所述除油溶液包括含有碳酸钾、磷酸三钠、OP-10中的一种或多种的溶液，除油温度包括60～80℃，除油时间包括2～10min；步骤c中，所述酸洗溶液包括含有磷酸、钼酸钠、氟化氢铵中的一种或多种的溶液，酸洗温度包括25～50℃，酸洗时间包括1～2min；步骤d中，所述活化溶液包括含有焦磷酸钾、碳酸钾、氟化钠中的一种或多种的溶液，活化温度包括60～80℃，活化时间包括2～10min；步骤e中，所述一次浸锌处理温度包括25～30℃，处理时间包括2～10min，处理过程中不断晃动所述活化镁合金；步骤f中，所述退锌溶液包括含有磷酸、氟化氢铵中的一种或多种的溶液，退锌温度包括25～30℃，退锌时间包括10～30s；步骤g中，所述二次浸锌处理温度包括25～30℃，处理时间包括1～3min，处理过程中不断晃动所述退锌镁合金；步骤h中，所述二次浸锌镁合金在恒温烘箱进行烘干处理，烘干温度包括80～120℃，烘干时间包括1～3h。
10.一种如权利要求9所述应用获得的浸锌镁合金。
...【技术特征摘要】
1.一种镁合金碱性浸锌液，其特征在于，包括植酸锌、次氨基三乙酸二钠、氨基甲酸、氟化氢铵、氨水、蒸馏水。
2.如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液，其特征在于，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括20～50g/l；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括100～200g/l；所述氨基甲酸的浓度包括2～10g/l；所述氟化氢铵的浓度包括1～5g/l；使用所述氨水调节ph值；所述镁合金碱性浸锌液的ph值包括8～11。
3.如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液，其特征在于，所述镁合金碱性浸锌液中，所述植酸锌的浓度包括25g/l；所述次氨基三乙酸二钠的浓度包括150g/l；所述氨基甲酸的浓度包括2g/l；所述氟化氢铵的浓度包括3g/l。
4.一种如权利要求2所述镁合金碱性浸锌液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述制备方法，其特征在于，步骤a包括如下步骤：
6.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，步骤a和步骤b中，使用搅拌进行混合，搅拌转速包括500～800rpm，搅拌时间包括0.5～1h，混合温度包括45～60℃。
7.一种如权利要求1所述镁合金碱性浸锌液的应用，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗有斌，刘宁华，田志斌，赖心翘，赖洪，刘明杰，胡艳婷，
申请(专利权)人：广州三孚新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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