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[發明專利]一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法在審

專利信息
申請號: 201910361605.6 申請日: 2019-04-30
公開(公告)號: CN109972127A 公開(公告)日: 2019-07-05
發明(設計)人: 張德忠;趙濤;毛祖國;鄧日智 申請(專利權)人: 武漢材料保護研究所有限公司
主分類號: C23C18/36 分類號: C23C18/36;C23C18/16;C23C18/18;C23G1/19;C25F1/06
代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222 代理人: 李明婭
地址: 430030 湖北*** 國省代碼: 湖北;42
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 化學鍍鎳層 鍍層 化學鍍鎳 含磷量 耐蝕性 耐蝕 施鍍 制備 高磷化學鍍 表面油污 電解除油 后熱處理 化學脫脂 基材表面 生產效率 酸洗除銹 制造成本 粗糙度 前處理 高磷 基材 面層 鎳層 無孔 銹斑
【權利要求書】:

1.一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟1、前處理:將施鍍鋼鐵基材依次進行化學脫脂、電解除油、酸洗除銹,徹底除去表面油污和銹斑,然后用自來水沖洗,最后用去離子水沖洗干凈;

步驟2、底層化學鍍鎳:將經前處理后的基材浸入中磷化學鍍鎳溶液中施鍍一層含磷量6%~9%的中磷化學鍍鎳層,并根據基材表面粗糙度確定中磷化學鍍鎳層的厚度,確保該鍍層空隙較少;

步驟3、面層化學鍍鎳:經步驟2處理后,將工件盡可能快速地浸入高磷化學鍍鎳溶液中再施鍍一層含磷量9%~12%的高磷化學鍍鎳層,控制鍍層厚度在8-20μm;

步驟4、鍍后熱處理:將鍍有化學鍍鎳層的工件進行除氫處理:200℃下保持2h。

2.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟2中中磷化學鍍鎳溶液包含以下濃度的各組分:硫酸鎳18-28g/L,次磷酸鈉20-30g/L,乳酸25-35g/L,蘋果酸5-10g/L,促進劑2-5g/L,硫脲1-3mg/L;

所述步驟2的施鍍條件為pH=4.5-5.0,溫度80-95℃,施鍍完成后,不要水洗,立即進入下一步工序。

3.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟3中高磷化學鍍鎳溶液包含下列濃度的各組分:硫酸鎳20-35g/L,次磷酸鈉22-40g/L,蘋果酸15-25g/L,檸檬酸15-25g/L,丁二酸5-12g/L,硫脲1-3mg/L;

所述步驟3的施鍍條為pH=4.6-5.5,溫度80-95℃,施鍍完后,用去離子水清洗干凈,用熱風吹干。

4.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟1中的化學脫脂工藝為:20-40g/L氫氧化鈉,30-45g/L碳酸鈉,25-40g/L硅酸鈉,1-2mL/LOP-10,處理溫度為45℃~70℃,浸泡時間3-10min,以除去試片表面油污和油脂,取出后,用自來水沖洗干凈。

5.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟1中的電解除油工藝為:40-80g/L氫氧化鈉,20-40g/L硅酸鈉,低泡表面活性劑少量,溫度控制在45℃~65℃,先陽極電解90s,然后陰極電解30s,再陽極電解30s,徹底除去鋼鐵表面殘留油脂和污染物,斷電取出試片,用自來水沖洗。

6.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟1中的酸洗除銹工藝為:150-400mL/L HCl(市售質量分數36-38℅的濃鹽酸),1g/L六次甲基四胺,室溫下浸泡3~5min,取出后,用自來水沖洗干凈。

7.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟2中的中磷化學鍍鎳工藝為:硫酸鎳20-24g/L,次磷酸鈉22-6g/L,乳酸25-30g/L,蘋果酸6-8g/L,促進劑3-5g/L,硫脲1-3mg/L,pH=4.5-4.8,溫度86-90℃,保持鍍速不低于12μm/h。

8.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟2中施鍍厚度根據基材表面粗糙度確定:基材表面粗糙度為Ra=0.5-1.5μm時,施鍍5-8μm;Ra=1.5-5.0μm時,施鍍8-12μm;Ra=5.0-10.0μm時,施鍍12-15μm;Ra>10.0μm時,施鍍15-25μm。

9.如權利要求1所述的一種高耐蝕化學鍍鎳層的制備方法,其特征在于:所述步驟3中的高磷化學鍍工藝為:硫酸鎳25-30g/L,次磷酸鈉28-35g/L,蘋果酸20-25g/L,檸檬酸15-20g/L,丁二酸8-12g/L,硫脲1-3mg/L,pH=4.8-5.2,溫度86-90℃,保持鍍速不高于12μm/h,以獲得低孔隙率高致密鍍層。

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