專利名稱：一種電鍍黑鎳及其電鍍工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬于金屬材料表面化學(xué)處理，特別涉及在金屬工件表面電鍍黑鎳鹽鍍層。
背景技術(shù)：
黑鎳層具有很好的消光性能，常用于光學(xué)儀器和攝影設(shè)備零部件的鍍覆，黑鎳鍍層對(duì)于太陽能的輻射有著較高的吸收率，可用太陽能集熱板。80年代以年，以裝飾為目的的黑色鍍層和轉(zhuǎn)化層，使黑鎳層的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。金屬表面電鍍黑鎳鍍層常用于裝飾目的，也有部分利用其功能性作用。目前市場(chǎng)上銷售的電鍍黑鎳鹽電鍍黑鎳，鍍層往往存在結(jié)合力不牢、膜層較軟、生產(chǎn)成本較高等弊病。而且由于各供應(yīng)廠家的黑鎳鹽配方保密(市場(chǎng)上所售的黑鎳鹽均由供應(yīng)廠家配制好，生產(chǎn)使用廠家只要按一定的比例溶解后即可使用)，導(dǎo)致生產(chǎn)使用廠家在生產(chǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，無從進(jìn)行調(diào)試的局面。針對(duì)上述問題進(jìn)行了廣泛的檢索，尚未發(fā)現(xiàn)有效的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的黑鎳鍍層存在結(jié)合力不牢、膜層較軟、生產(chǎn)成本較高等弊病而提出的一種電鍍黑鎳及其電鍍工藝。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案本發(fā)明的電鍍黑鎳(鹽)重量配方為氯化鈉1份、硫酸鋅2份、硫酸鎳4-6份、硫氰酸銨2-3份、絡(luò)合劑0.2-0.4份，其中絡(luò)合劑可選擇檸檬酸、乙二醇、氨基乙酸、NTA、EDTA、TEA中的一種或幾種混合物。
一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于采用了權(quán)利要求1所述的電鍍黑鎳配制電鍍液，使1000L的電鍍液中含有80-150KG電鍍黑鎳，使溫度在40-50℃，調(diào)PH值在5.5-6.5，掛入碳板或鎳板陽極、掛入待鍍工件陰極，接通電源及整流柜，以0.1-0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5-7分鐘后取出所鍍工件即可。
鍍后的工件須進(jìn)行鈍化處理取出電鍍過的工件，立即浸在重鉻酸鉀溶液中浸泡1-3分鐘后拿出，重鉻酸鉀鈍化溶液配制重鉻酸鉀10-30g/L，并用醋酸調(diào)整溶液使其PH值＝3-4。
鈍化處理過的工件須進(jìn)行去離子水燙干處理把鈍化處理過的工件取出浸在80度以上的去離子水中浸泡5-10秒鐘后取出，以進(jìn)行燙干處理使工件表面基本干燥。
將鈍化處理過的工件進(jìn)行拉絲處理，最后進(jìn)行浸油或涂漆處理。
配方中的各種原料的屬性硫酸鎳和硫酸鋅是主鹽，其含量過高，結(jié)晶粗糙，帶出損耗量大；含量太低，鍍層偏淡、色澤不均；氯化鈉為導(dǎo)電鹽，降低槽端電壓的作用。硫氰酸銨為發(fā)黑劑，含量太低，鍍層色澤偏淡，反之色澤深；絡(luò)合劑為有機(jī)酸鹽，其含量低，膜層軟，結(jié)合力差，反之結(jié)合力好；若含量太高，鍍層偏淡。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)目前我們研究的黑鎳鹽電鍍黑鎳配方，對(duì)上述問題進(jìn)行了針對(duì)性的解決，其主要在絡(luò)合劑的選型上，只要控制絡(luò)合劑的添加量，就可任意調(diào)整黑鎳鍍層的軟硬，不但能降低生產(chǎn)成本至原來的1/3、還能大幅提高膜層硬鍍，保證鍍層的結(jié)合力，有效地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
具體實(shí)施例方式實(shí)施列1稱取下述重量的原料氯化鈉100KG、硫酸鋅200KG、硫酸鎳500KG、硫氰酸銨250KG、絡(luò)合劑40KG，其中絡(luò)合劑可選擇檸檬酸、乙二醇、氨基乙酸、NTA、EDTA、TEA中的一種或幾種混合物。將上述原料放在容器中充分?jǐn)嚢杌旌虾蠹闯杀景l(fā)明所述的電鍍黑鎳(鹽)。
實(shí)施列2電鍍液配制步驟1、1000升的電鍍槽洗刷干凈，加入約500升的水，并加溫至40-50℃。
2、分批加入配制好的電鍍黑鎳(鹽)120公斤于電鍍槽中，邊加邊攪拌，使其完全充分溶解。
3、向電鍍槽中補(bǔ)加水至所需液位，達(dá)1000升。
4、把電鍍液加溫至40-50℃，掛入碳板或鎳板作陽極均可，接通電源及整流柜，掛入待鍍工件，以0.1-0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5-7分鐘后取出所鍍工件即可。
5、鈍化處理取出電鍍過的工件，立即浸在重鉻酸鉀溶液中浸泡1-3分鐘后拿出，重鉻酸鉀鈍化溶液配制重鉻酸鉀10-30g/L，并用醋酸調(diào)整溶液使其PH值＝3-4；6、去離子水燙干把鈍化處理過的工件取出浸在80度以上的去離子水中浸泡5-10秒鐘后取出，以進(jìn)行燙干處理使工件表面基本干燥。
7、將電鍍完成的工件進(jìn)行拉絲拋光處理。
8、拉絲拋光處理過的工件采用浸油或涂漆的封閉處理，即把工件浸在防銹油中浸一下拿出即可，也可把工件浸在透明漆液中或采用噴槍進(jìn)行噴漆都可(可用自干清漆，也可用烘烤型清漆，若用烘烤型清漆，工件浸漆或噴漆后必須按油漆要求的時(shí)間及烘烤溫度進(jìn)行烘烤才可)，以達(dá)到封閉作用，可達(dá)仿古裝飾的效果。
實(shí)施列31、取表面先鍍過亮鎳中間層的鋼鐵工件，作為陰極掛入到實(shí)施例2所述的電鍍液中，接通電源及整流柜，以0.1-0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5-7分鐘后取出所鍍工件即可。
2、鈍化處理取出電鍍過的工件，立即浸在重鉻酸鉀溶液中浸泡1-3分鐘后拿出，重鉻酸鉀鈍化溶液配制重鉻酸鉀10-30g/L，并用醋酸調(diào)整溶液使其PH值＝3-4；3、去離子水燙干把鈍化處理過的工件取出浸在80度以上的去離子水中浸泡5-10秒鐘后取出，以進(jìn)行燙干處理使工件表面基本干燥。
4、把工件浸在防銹油中浸一下拿出即可，也可把工件浸在透明漆液中或采用噴槍進(jìn)行噴漆都可(可用自干清漆，也可用烘烤型清漆，若用烘烤型清漆，工件浸漆或噴漆后必須按油漆要求的時(shí)間及烘烤溫度進(jìn)行烘烤才可)，以達(dá)到封閉作用。
本實(shí)施例的特點(diǎn)是由于黑鎳鍍層較薄、膜較軟、不耐腐蝕等特點(diǎn)，故鋼鐵工件表面需先鍍亮鎳中間層，再鍍黑鎳，則鍍層性能有較大的改善，可利用黑鎳的吸收集熱性能。
實(shí)施列41、取表面先鍍暗鎳過中間層鋼鐵工件，作為陰極入到實(shí)施例2所述的電鍍液中，接通電源及整流柜，掛入待鍍工件，以0.1-0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5-7分鐘后取出所鍍工件即可。
2、鈍化處理取出電鍍過的工件，立即浸在重鉻酸鉀溶液中浸泡1-3分鐘后拿出，重鉻酸鉀鈍化溶液配制重鉻酸鉀10-30g/L，并用醋酸調(diào)整溶液使其PH值＝3-4；3、去離子水燙干把鈍化處理過的工件取出浸在80度以上的去離子水中浸泡5-10秒鐘后取出，以進(jìn)行燙干處理使工件表面基本干燥。
4、將電鍍完成的工件進(jìn)行拉絲拋光處理。
5、把工件浸在防銹油中浸一下拿出即可，也可把工件浸在透明漆液中或采用噴槍進(jìn)行噴漆都可(可用自干清漆，也可用烘烤型清漆，若用烘烤型清漆，工件浸漆或噴漆后必須按油漆要求的時(shí)間及烘烤溫度進(jìn)行烘烤才可)，以達(dá)到封閉作用。
本實(shí)施例的特點(diǎn)是可把鋼鐵制品表面先鍍一層暗鎳，再鍍黑鎳、拉絲(滾光)、鈍化、封閉，可得到仿古鎳裝飾的效果。
權(quán)利要求
1.一種電鍍黑鎳，其特征在于其組成中包含下述重量份數(shù)的原料氯化鈉1份、硫酸鋅2份、硫酸鎳4-6份、硫氰酸銨2-3份、絡(luò)合劑0.2-0.4份，其中絡(luò)合劑可選擇檸檬酸、乙二醇、氨基乙酸、NTA、EDTA、TEA中的一種或幾種混合物。
2.一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于采用了權(quán)利要求1所述的電鍍黑鎳配制電鍍液，比例為1000L的電鍍液中含有80-150KG的電鍍黑鎳，使電鍍液溫度在40-50℃，調(diào)PH值在5.5-6.5，掛入碳板或鎳板陽極及待鍍工件陰極，接通電源，以0.1-0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5-7分鐘后取出所鍍工件即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于將鍍后的工件進(jìn)行鈍化處理即取出電鍍過的工件，立即浸在重鉻酸鉀溶液中浸泡1-3分鐘后拿出，重鉻酸鉀鈍化溶液配制重鉻酸鉀10-30g/L，并用醋酸調(diào)整溶液使其PH值＝3-4。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于將鈍化處理過的工件進(jìn)行去離子水燙干處理即是把鈍化處理過的工件取出浸在80度以上的去離子水中浸泡5-10秒鐘后取出，以進(jìn)行燙干處理使工件表面基本干燥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于將鍍后的工件進(jìn)行拉絲處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電鍍黑鎳的電鍍工藝，其特征在于工件拉絲處理之后進(jìn)行浸油或涂漆處理。
全文摘要
一種電鍍黑鎳及其電鍍工藝，其特征在于電鍍黑鎳由下述重量份數(shù)的原料組成氯化鈉1份、硫酸鋅2份、硫酸鎳4－6份、硫氰酸銨2－3份、絡(luò)合劑0.2－0.4份。按下述電鍍方法在工件上鍍黑鎳層配制比例為1000L的電鍍液中含有80－150KG的電鍍黑鎳，溫度在40－50℃，調(diào)pH值在5.5－6.5，掛入碳板或鎳板陽極及待鍍工件陰極，接通電源，以0.1－0.3安培/平方分米的電流進(jìn)行電鍍，電鍍5－7分鐘后即可。鍍后的工件進(jìn)行拉絲處理、浸油或涂漆處理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)只要控制絡(luò)合劑的添加量，就可任意調(diào)整黑鎳鍍層的軟硬，此電鍍黑鎳及其電鍍工藝，降低生產(chǎn)成本至原來的1/3、提高膜層硬鍍，保證鍍層的結(jié)合力，有效地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C25D5/48GK101054697SQ200710013600
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者梁文俊, 胡莉莉 申請(qǐng)人:偉業(yè)重工(安徽)有限公司