碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜的添加剂组分及其配制方法

摘要

一种碱性溶液电镀锌镍合金、电镀黄铜添加剂及其制备方法，属于电镀技术领域。添加剂各组分及其重量百分比为：初级光亮剂：32－36.5％，次级光亮剂：62.5－67％，表面活性剂：0.5－1％。添加剂制备方法如下：首先用量筒量取三乙醇胺，香草醛，乙醇胺，再按照乙醇胺，香草醛，三乙醇胺的次序混合三者，搅拌至均匀，得到混合溶液；然后用少量无水乙醇溶解香豆素和硫脲，加入少量蒸馏水，再加入对甲苯磺酸胺，苯亚磺酸钠，十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠，得到混合溶液；最后将上述两混合溶液混合待用。本发明用于碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜，提高了溶液分散能力和深度能力，降低了镀液添加剂成本，而且镀层的均匀性、致密性及光亮度，与基体的结合强度都有很大提高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种电镀锌镍合金、黄铜的添加剂组分及其配制方法，特别是一种碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜的添加剂组分及其配制方法，属于电镀技术领域。

背景技术

在碱性溶液中，添加剂影响电镀锌镍合金、黄铜镀层的表面粗糙度、均匀性和溶液的分散能力及深镀能力。添加剂通过提高阴极极化而是晶粒细化，当镀层的晶粒细化到小于可见光的波长时，光线就不能发生漫射，使镀层看起来很光亮。镀锌镍合金、镀黄铜添加剂主要利用碱性溶液镀锌添加剂和镀镍添加剂、镀铜添加剂的原理，通过优化结合而配制的碱性溶液镀锌镍合金、黄铜添加剂，从而达到锌镍合金、黄铜在碱性溶液中电镀时达到光亮的目的。经文献检索发现，周晓荣，李华峰，柳立名等人在《碱性体系中电镀黑色光亮锌镍合金的研究》，(材料保护，vol.32，No.5，1999，1-3)和章葆澄主编《电镀工艺学》(北京航空航天大学出版社，北京，1993)第199页都用三乙醇胺分别为碱性溶液电镀黄铜和锌镍合金的添加剂，但是在两种电镀过程中三乙醇胺添加剂不足之处在于镀层不均匀，镀层疏松、结合强度差，镀层的光亮度不高，溶液的均镀能力差。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的上述缺陷，提供一种碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜的添加剂组分及其配制方法，使镀层的均匀性、致密性及光亮度、与基体的结合强度都有很大提高，而且降低了添加剂的成本。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明电镀溶液组分重量百分比为：初级光亮剂：32-36.5％，初级光亮剂为香豆素、1，4丁炔二醇、对甲苯磺酰胺、苯亚磺酸钠、硫脲1∶1∶1∶1∶1得到的混合物的一种，次级光亮剂：62.5-67％，次级光亮剂为三乙醇胺、乙醇胺、香草醛混合物的一种，表面活性剂：0.5-1％，表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠的一种。

本发明碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜添加剂，是在碱性锌镍合金、黄铜电镀液配制过程中最后加入的。添加剂是利用电场的作用，吸附于金属基体表面而影响锌、镍或铜离子沉积过程而实现的。加入碱性电镀锌镍合金或黄铜镀液中，可以得到光亮、致密及均匀的锌镍合金镀层或黄铜镀层。

本发明碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜添加剂的制备方法，具体如下：首先用量筒量取计算量的三乙醇胺，香草醛，乙醇胺，再按照乙醇胺，香草醛，三乙醇胺的次序混合三者，搅拌至均匀，得到混合溶液；然后用少量无水乙醇溶解香豆素和硫脲，加入少量蒸馏水，再加入对甲苯磺酸胺和苯亚磺酸钠及十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠，得到混合溶液；最后将上述两混合溶液混合待用。在配制电镀溶液时，按计算量加入。

所述的用量筒量取计算量的三乙醇胺，香草醛，乙醇胺，按三乙醇胺∶香草醛∶乙醇胺为10∶1-4∶10-12的体积比量取。所述的用少量无水乙醇溶解香豆素和硫脲，香豆素和硫脲重量比为1∶2。所述的加入的蒸馏水为80℃以上。所述的加入对甲苯磺酸胺，苯亚磺酸钠，十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠的重量比为200-300∶200-300∶1。两混合溶液按体积比1∶4-6混合待用。

本发明具有实质性特点和显著进步，本发明采用碱性溶液镀锌添加剂和镀镍添加剂、镀铜添加剂的原理，通过优化结合而配制的碱性溶液镀锌镍合金、黄铜添加剂，从而降低了锌镍合金、黄铜在碱性溶液中电镀时添加剂的成本，提高了效率，而且镀层的均匀性、致密性及光亮度、与基体的结合强度都有很大提高，起到了少量添加剂有较高的效果。

具体实施方式

结合本发明的添加剂组分及其配制方法的内容提供以下实施例：

本发明用于碱性溶液电镀锌镍合金、黄铜，其提高了溶液的分散能力和深度能力，降低了镀液添加剂的成本，而且镀层的均匀性、致密性及光亮度，与基体的结合强度都有很大提高。

实施例1

首先用量筒依次量取三乙醇胺，香草醛，乙醇胺分别为100mL，10mL，100mL，按此顺序混合均匀作为1号液待用。再用10mL无水乙醇溶解10g香豆素和20g硫脲，随后加入80℃以上蒸馏水100mL，接着加入20g对甲苯磺酸胺，20g苯亚磺酸钠，0.1g十二烷基硫酸钠，混合均匀作为2号液待用。取1号液12mL加入混合好的2号液混合均匀。静止24小时后，以10g/L添加在碱性电镀黄铜溶液中，在20℃以浸锌ZK60镁合金件为阴极，以不锈钢为阳极，通以2A/dm²的电流处理10分钟，可以得到10微米以上的光亮、致密及均匀的黄铜镀层。

实施例2

首先用量筒依次量取三乙醇胺，香草醛，乙醇胺分别为100mL，40mL，120mL，按此顺序混合均匀作为1号液待用。再用20mL无水乙醇溶解20g香豆素和60g硫脲，随后加入80℃以上蒸馏水200mL，接着加入60g对甲苯磺酸胺，60g苯亚磺酸钠，0.2g十二烷基硫酸钠，混合均匀作为2号液待用。取1号液30mL加入混合好的2号液混合均匀。静止24小时后，取10g/L添加在碱性电镀锌镍合金溶液中，在40℃以浸锌ZL20铝合金件为阴极，以不锈钢为阳极，通以1A/dm²的电流处理10分钟，可以得到12微米以上的光亮、致密及均匀的锌镍合金镀层。

实施例3

首先用量筒依次量取三乙醇胺，香草醛，乙醇胺分别为50mL，5mL，50mL，按此顺序混合均匀作为1号液待用。再用10mL无水乙醇溶解10g香豆素和30g硫脲，随后加入80℃以上蒸馏水100mL，接着加入30g对甲苯磺酸胺，30g苯亚磺酸钠，0.1g十二烷基硫酸钠，混合均匀作为2号液待用。取1号液25mL加入混合好的2号液混合均匀。静止24小时后，取10g/L添加在碱性电镀锌镍合金溶液中，在25℃以浸锌AZ91镁合金件为阴极，以不锈钢为阳极，通以4A/dm²的电流处理10分钟，可以得到18微米以上的光亮、致密及均匀锌镍合金镀层。