专利名称：铝制品及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种铝制品及其处理方法，尤其涉及一种具有较好电磁屏蔽功能及防腐功能的铝制品及其制备方法。
背景技术：
铝合金具有质量轻、散热性能好、导电性好等优点，因此广泛应用在电子、通讯产品的内外构件上。在空气中铝合金表面会形成氧化铝保护膜，在一般的大气环境下，铝合金表面的氧化铝膜能够有效地对铝合金基体进行保护，但在含有电解质的湿气中，例如海洋表面大气环境，铝合金表面容易出现点蚀，这样会降低产品的电磁屏蔽性能并影响产品的通信性能，同时导致产品使用寿命缩短。发明内容
有鉴于此，本发明提供一种具有较好的电磁屏蔽功能及防腐功能的铝制品。
另外，本发明还提供一种上述铝制品的制备方法。
一种铝制品，包括铝基体及形成于该铝基体上的复合镀层，该复合镀层包括一N1-Cu-P合金层及一 N1-P合金层，该N1-Cu-P合金层位于N1-P合金层与基体之间，该N1-Cu-P合金层具有纳米晶态结构，该N1-P合金层具有非晶态结构，该N1-Cu-P合金层与该N1-P合金层通过化学镀方法形成。
一种铝制品的制备方法，包括以下步骤: 在铝基材上化学镀一 N1-Cu-P合金层，化学镀该N1-Cu-P合金层的镀液为含以下组分的水溶液:20-25g/L NiSO4.6Η20，2.0-2.5g/L CuSO4.5Η20，20_25g/L NaH2PO2.Η20，20_30g/L乳酸，20-25g/L柠檬酸钠，30-40g/L焦磷酸钠，0.lg/L十二烷基硫酸钠，该镀液的pH值范围为 8.5-10.5，温度为 830C -87V ； 在N1-Cu-P合金层上化学镀一 N1-P合金层，化学镀该N1-P合金层的镀液为含以下组分的水溶液:20-25g/L NiSO4 *6H20,25-30g/L NaH2PO2.H2O, 25_35g/L 乳酸，15_20g/L 柠檬酸钠，0.lg/L十二烷基硫酸钠，该镀液的pH值范围为4.5-5.5，温度为81°C _85°C。
上述铝制品10表面采用N1-Cu-P合金层131与N1-P合金层133形成的复合镀层13具有如下优越性: 1、利用N1-Cu-P合金层131中的高含量Cu的特性，具有良好的导电性，同时，Ni具有良好的磁性，使得N1-Cu-P合金层131既具有良好的导电性有具有良好的导磁性，因此具有良好的电磁屏蔽效能。
2、电磁屏蔽效能SE=A+R+B，其中 A为:在屏蔽体内部传输时，电磁能量被吸收引起的吸收损耗A，这种吸收要求膜层具有导电性及导磁性； R为:电磁波通过屏蔽体表面时，由于阻抗突变引起的反射损耗； B为:两个界面间多次反射而需要考虑的修正系数。
该复合镀层为N1-Cu-P层/N1-P层这种双层结构，因为N1-Cu-P合金层中包括高含量的导电性优良的Cu及导磁性良好的Ni，因此能使电磁波产生较大吸收损耗A。另外，由于N1-Cu-P合金层与N1-P合金层是两种阻抗不一样的膜层，电磁波在N1-Cu-P合金层与N1-P合金层之间就会因为阻抗突变而引起反射损耗(R+B)。所以，该复合镀层的N1-Cu-P层/N1-P层的双层结构使得该复合镀层具有吸收电磁波A的同时，还具有阻抗突变引起的反射损耗(R+B)，因此可以进一步提高电磁屏蔽的效果。
3、利用非晶结构的N1-P合金层的优异的耐腐蚀性能及耐磨性能，使该铝制品具有优异的表面耐腐蚀性能及耐磨性能。
上述铝制品的制备方法中，化学镀该N1-Cu-P合金层采用碱性化学镀液(pH值范围为8.5-10.5)，在碱性镀液环境中有利于获得纳米晶的N1-Cu-P合金层。一般来说，碱性化学镀液不稳定，容易分解，所以上述化学镀该N1-Cu-P合金层采用多种络合剂，尤其是为了防止镀液分解，使用了强络合剂焦磷酸钠，可以保证在碱性化学镀的过程中镀液的稳定性。另外，化学镀该N1-Cu-P合金层的镀液中CuSO4.5H20的使用量达到2.0-2.5g/L，使镀层中铜含量达到60-75%，具有良好的导电性。
图1是本发明一较佳实施例铝制品的剖视图。
图2是本发明另一较佳实施例铝制品的剖视图。
图3是本发明一较佳实施例铝制品的N1-Cu-P合金层的X射线衍射图。
图4是本发明一较佳实施例铝制品的N1-Cu-P合金层放大500倍的扫描电镜图。
图5是本发明一较佳实施例铝制品的N1-Cu-P合金层放大5000倍的扫描电镜图。
图6是本发明一较佳实施例铝制品的N1-P合金层的X射线衍射图。
图7是本发明一较佳实施例铝制品的N1-P合金层放大500倍的扫描电镜图。
图8是本发明一较佳实施例铝制品的N1-P合金层放大5000倍的扫描电镜图。
主要元件符号说明 _
权利要求
1.一种铝制品，包括铝基体及形成于该铝基体上的复合镀层，其特征在于:该复合镀层包括一 N1-Cu-P合金层及一 N1-P合金层，该N1-Cu-P合金层位于N1-P合金层与基体之间，该N1-Cu-P合金层具有纳米晶态结构，该N1-P合金层具有非晶态结构，该N1-Cu-P合金层与该N1-P合金层通过化学镀方法形成。
2.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该N1-Cu-P合金层中铜的质量百分含量为60%-75%，Ni的质量百分含量为23%-37%，P的质量百分含量为1%_3%。
3.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该N1-Cu-P合金层的厚度为7.5 μ m-8.5 μ m。
4.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该N1-P合金层中Ni的质量百分含量为88%-93%，P的质量百分含量为7%-12%。
5.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该N1-P合金层的厚度为9μ m-11 μ m。
6.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该铝基体为铝或铝合金。
7.如权利要求1所述的铝制品，其特征在于:该铝制品还包括一位于该铝基体与该N1-Cu-P合金层之间的化学镀镍层。
8.一种铝制品的制备方法，包括以下步骤: 在铝基材上化学镀一 N1-Cu-P合金层，化学镀该N1-Cu-P合金层的镀液为含以下组分的水溶液:20-25g/L NiSO4.6Η20，2.0-2.5g/L CuSO4.5Η20，20_25g/L NaH2PO2.Η20，20_30g/L乳酸，20-25g/L柠檬酸钠，30-40g/L焦磷酸钠，0.lg/L十二烷基硫酸钠，该镀液的pH值范围为 8.5-10.5，温度为 830C -87V ； 在N1-Cu-P合金层上化学镀一 N1-P合金层，化学镀该N1-P合金层的镀液为含以下组分的水溶液:20-25g/L NiSO4 *6H20,25-30g/L NaH2PO2.H2O, 25_35g/L 乳酸，15_20g/L 柠檬酸钠，0.lg/L十二烷基硫酸钠，该镀液的pH值范围为4.5-5.5，温度为81°C _85°C。
9.如权利要求8所述的铝制品的制备方法，其特征在于:化学镀该N1-Cu-P合金层的镀液的PH值范围为8.8-9.0。
10.如权利要求8所述的铝制品的制备方法，其特征在于:铝制品的制备方法还包括在化学镀该N1-Cu-P合金层之前对铝基体进行预镀镍的步骤，以在铝基体上形成一化学镀镍层。
11.如权利要求10所述的铝制品的制备方法，其特征在于:该预镀镍采用的镀液为含以下组分的水溶液:0.020-0.038mol/L NiSO4.6H20,0.20-0.38mol/L 柠檬酸钠，.0.02-0.038mol/L酒石酸钾钠，该镀液的pH值范围为10-12，温度为室温。
全文摘要
本发明提供一种铝制品，包括铝基体及形成于该铝基体上的复合镀层，该复合镀层包括一Ni-Cu-P合金层及一Ni-P合金层，该Ni-Cu-P合金层位于Ni-P合金层与基体之间，该Ni-Cu-P合金层具有纳米晶态结构，该Ni-P合金层具有非晶态结构，该Ni-Cu-P合金层与该Ni-P合金层通过化学镀方法形成。该铝制品同时具有优异的电磁屏蔽效能和耐腐蚀双重性能。本发明还提供一种上述铝制品的制备方法。
文档编号C23C18/36GK103144370SQ20111040331
公开日2013年6月12日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者曹达华 申请人:深圳富泰宏精密工业有限公司