一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，涉及金属材料生产【技术领域】，包括除油，水洗，除氧化物，化学抛光，脱膜活化，浸镍铜合金，浸镍铜合金，钝化和烘干八个工艺过程，本工艺方法中，本工艺方法中采用化学沉积法在电磁纯铁的表面镀上一层致密的镍铜合金，工艺方法简单，易操作，易实现自动化生产，获得镍铜合金镀层光亮、致密、结合牢固、比铜单质金属耐腐蚀，在真空炉及氢气炉中易与其它金属焊接,合金镀层焊料流散性能好，且本工艺方法可有效利用电镀镍回收溶液，降低有害污水排放，环境友好性好。
【专利说明】一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属材料生产【技术领域】，具体涉及一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺。
【背景技术】
[0002]电磁纯铁属于高磁饱和材料的范畴，具有电阻率低(约为10 )、特别是Bs (可达2.158T，仅低于50%FeC合金)、在交流条件下使用会造成涡旋耗阻，而且易于加工，价格便宜等优点，因此它主要广泛应用于电子行业尤其是电真空行业，电磁纯铁存放在空气中易氧化，电镀镍虽然是最佳选择，但是电镀镍所需设备复杂以及镀层不均匀(改变几何尺寸)、氢脆等局限性，寻找替代功能性和防护性电镀镍镀层的其它镀覆层，降低成本，成为表面处理工作者追求的最大目标，镍铜合金表面经过钝化后，电极电位更正，镍铜合金镀层相对于铁来说是阴极性镀层，以往的化学浸铜或镍铜合金主要存在结合不牢，因而限制铁基化学浸镍铜合金的推广和应用。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的问题是提供一种制备工艺简单，成本低廉，操作简单，材料利用率好的电磁纯铁沉积镍铜合金工艺。
[0004]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:所提供的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，包括下述工艺步骤:
(O除油:将电磁纯铁材料放入到室温下的溶剂型除油剂中，用超声波除油，控制除油时间为3~8min，然后将电磁纯铁材料再放入到温度为30~50°C的亲水基去油剂和氢氧化钠的混合溶液中，再次采用超声波除油，控制除油时间为10~15min，最后，将经超声除油后的电磁纯铁材料放入到温度为30~50°C的氢氧化钠、磷酸酸钠和碳酸钠的混合溶液中通以电流进行电解除油，控制阴极除油和阳极除油时间分别为180~200s和150~180s ；
(2)水洗:将经步骤(1)除油后的电磁纯铁材料分别用温度为35°C热水和20°C的水洗净;
(3)除氧化物:将经步骤(2)水洗后的电磁纯铁材料放入到盐酸、过氧化氢和乙醇的混合溶液中，去除其表面的氧化物。
[0005](4)化学抛光:经步骤(3)除氧化物后，将电磁纯铁材料放入到盛有抛光剂的反应器皿中，并将反应器皿放入恒温箱中进行化学反应，控制恒温箱的温度为20~40°C ；
(5)脱膜活化:经步骤(4)化学抛光后，将电磁纯铁材料放入到盐酸中进行酸洗，清洗掉其表面少了的氧化膜，并起一定的活化作用，控制酸洗时间为3~5s ;
(6)浸镍铜合金:经步骤(5)脱膜活化后，将电磁纯铁材料放入到5~15g.L-1的硫酸铜和100~300 g-L-1的硫酸镍混合溶液中，经反应后，在电磁纯铁材料表面镀上一层镍铜合金；(7)钝化:经步骤(6)在电磁纯铁材料表面镀上镍铜合金后，对其进行钝化处理；
(8)烘干:经步骤(7)钝化后，将电磁纯铁材料放入到干燥箱内烘干即可得成品，控制烘干温度为30~35°C，控制烘干时间为20~30min。
[0006]优选的，所述步骤(1)超声除油过程中所用的氢氧化钠溶液的浓度为10~15 g.!:1,所述电解除油过程中所用的氢氧化钠、磷酸三钠和碳酸钠溶液的浓度分别为20 ~35 g ' IT1、30 ~50 g ' C1 和 20 ~35 g.1T1。
[0007]优选的，所述步骤(4)中所用的抛光剂为磷酸、硫酸、水、缓蚀剂和光亮剂的混合溶液，其质量分数分别为30%、10%、45%、10%和5%。
[0008]优选的，所述步骤(7)中钝化处理的具体方法为，
(1)将电磁纯铁材料浸入到稀铬酸液中处理，控制处理温度为24~28°C，控制处理时间为10~30s ；
(2)经酸洗后，将电磁纯铁材料用20~25°C的纯水洗净。
[0009]优选的，所述稀铬酸为3~10 g.1的三氧化铬溶液。
[0010]优选的，所述步骤(1)中在进行第一次的超声除油处理时，需加入30~50g的水。
[0011]采用本发明的技术方案，本工艺方法中采用化学沉积法在电磁纯铁的表面镀上一层致密的镍铜合金，工艺方法简单，易操作，易实现自动化生产，在制备过程中，通过三道除油操作，使得电磁纯铁表面的油污含量极低，水洗后再经去氧化物操作，表面氧化物得到了彻底的清理，纯净度高，所述化学抛光操作可最大限度地去除其表面的氧化物，提高其纯净度，通过严格控制这关键的三个处理过程的工艺参数，使得后续的工序能够得到顺利进行，提高了镍铜合金与电磁纯铁的结合力，后续通过控制好钝化处理参数以及烘箱的工艺参数，获得镍铜合金镀层光亮、致密、结合牢固、比铜单质金属耐腐蚀，在真空炉及氢气炉中易与其它金属焊接，合金镀层焊料流散性能好，且本工艺方法可有效利用电镀镍回收溶液，降低有害污水排放，环境友好性好。
【具体实施方式】
[0012]实施例1:
(O除油:将电磁纯铁材料放入到室温下的溶剂型除油剂中，并加入32g的水，用超声波除油，控制除油时间为3min，然后将电磁纯铁材料再放入到温度为32°C的亲水基去油剂和11 g iT1氢氧化钠的混合溶液中，再次采用超声波除油，控制除油时间为llmin，最后，将经超声除油后的电磁纯铁材料放入到温度为31°C的22 g.H1氢氧化钠、32 g H1磷酸酸钠和23 g.1碳酸钠的混合溶液中通以电流进行电解除油，控制阴极除油和阳极除油时间分别为189s和169s ；
(2)水洗:将经步骤(1)除油后的电磁纯铁材料分别用温度为35°C热水和20°C的水洗净;
(3)除氧化物:将经步骤(2)水洗后的电磁纯铁材料放入到盐酸、过氧化氢和乙醇的混合溶液中，去除其表面的氧化物；
(4)化学抛光:经步骤(3)除氧化物后，将电磁纯铁材料放入到盛有抛光剂的反应器皿中，并将反应器皿放入恒温箱中进行化学反应，控制恒温箱的温度为21°C，其中，所用的抛光剂为磷酸、硫酸、水、缓蚀剂和光亮剂的混合溶液，其质量分数分别为30%、10%、45%、10%和5% ；
(5)脱膜活化:经步骤(4)化学抛光后，将电磁纯铁材料放入到盐酸中进行酸洗，清洗掉其表面少了的氧化膜，并起一定的活化作用，控制酸洗时间为3s ；
(6)浸镍铜合金:经步骤(5)脱膜活化后，将电磁纯铁材料放入到9g.L-1的硫酸铜和
145 g.r1的硫酸镍混合溶液中，经反应后，在电磁纯铁材料表面镀上一层镍铜合金；
(7)钝化:经步骤(6)在电磁纯铁材料表面镀上镍铜合金后，对其进行钝化处理，具体方法为，
1)将电磁纯铁材料浸入到7g.ZT1的三氧化铬溶液中处理，控制处理温度为24°C，控制处理时间为12s ；
2)经酸洗后，将电磁纯铁材料用23°C的纯水洗净。； (8)烘干:经步骤(7)钝化后，将电磁纯铁材料放入到干燥箱内烘干即可得成品，控制烘干温度为32 °C，控制烘干时间为2 Imin。
[0013]实施例2:其余与实施例1相同，不同之处在于所述步骤(1)中，第一次超声除油中，加入的水量为40g，除油时间为5min，第二次超声除油中，控制混合溶液的温度为38°C，
选用的氢氧化钠溶液浓度为13 g- 1,电解除油中，控制混合溶液的温度为37°C,选用的氢氧化钠、磷酸酸钠和碳酸钠浓度分别为22 g-r\33 g-1和26 g 'I:1，控制阴极除油和阳极除油时间分别为190s和170s ;所述步骤(4)中，控制恒温箱的温度为30°C ;所述步骤(5)中，控制酸洗时间为4s ;所述步骤(6)中，选用的硫酸铜和硫酸镍溶液的浓度分别为10 g'r1和150 g.r1 ;所述步骤(7)中，选用的三氧化铬溶液的浓度为8 g.r1,控制处理温度为26°C，控制处理时间20s，控制纯水的温度为24°C;所述步骤(8)中，控制烘干温度为34°C，控制烘干时间为25min。
[0014]实施例3:其余与实施例1相同，不同之处在于所述步骤(1)中，第一次超声除油中，加入的水量为42g，除油时间为6min，第二次超声除油中，控制混合溶液的温度为39°C，
选用的氢氧化钠溶液浓度为14 g.!:1，电解除油中，控制混合溶液的温度为38°C,选用的氢氧化钠、磷酸酸钠和碳酸钠浓度分别为24 g-1、35 g.1和27 & 1，控制阴极除油和阳极除油时间分别为195s和172s ;所述步骤(4)中，控制恒温箱的温度为31°C ;所述步骤(5)中，控制酸洗时间为5s ;所述步骤(6)中，选用的硫酸铜和硫酸镍溶液的浓度分别为12 g r1和155 g.L-1 ;所述步骤(7)中，选用的三氧化铬溶液的浓度为9 g.!:1,控制处理温度为27°C，控制处理时间22s，控制纯水的温度为25°C;所述步骤(8)中，控制烘干温度为35 °C，控制烘干时间为27min。
[0015]经过以上工艺步骤后，取出电磁纯铁镀件材料样品，待测:
【权利要求】
1.一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，包括下述工艺步骤: (1)除油:将电磁纯铁材料放入到室温下的溶剂型除油剂中，用超声波除油，控制除油时间为3~8min，然后将电磁纯铁材料再放入到温度为30~50°C的亲水基去油剂和氢氧化钠的混合溶液中，再次采用超声波除油，控制除油时间为10~15min，最后，将经超声除油后的电磁纯铁材料放入到温度为30~50°C的氢氧化钠、磷酸酸钠和碳酸钠的混合溶液中通以电流进行电解除油，控制阴极除油和阳极除油时间分别为180~200s和150~180s ； (2)水洗:将经步骤(1)除油后的电磁纯铁材料分别用温度为35°C热水和20°C的水洗净; (3)除氧化物:将经步骤(2)水洗后的电磁纯铁材料放入到盐酸、过氧化氢和乙醇的混合溶液中，去除其表面的氧化物； (4)化学抛光:经步骤(3)除氧化物后，将电磁纯铁材料放入到盛有抛光剂的反应器皿中，并将反应器皿放入恒温箱中进行化学反应，控制恒温箱的温度为20~40°C ； (5)脱膜活化:经步骤(4)化学抛光后，将电磁纯铁材料放入到盐酸中进行酸洗，清洗掉其表面少了的氧化膜，并起一定的活化作用，控制酸洗时间为3~5s ; (6)浸镍铜合金:经步骤(5)脱膜活化后，将电磁纯铁材料放入到5~15g.1'1的硫酸铜和100~300 g L-1的硫酸镍混合溶液中，经反应后，在电磁纯铁材料表面镀上一层镍铜合金； (7)钝化:经步骤(6)在电磁纯铁材料表面镀上镍铜合金后，对其进行钝化处理； (8)烘干:经步骤(7)钝化后，将电磁纯铁材料放入到干燥箱内烘干即可得成品，控制烘干温度为30~35°C，控制烘干时间为20~30min。
2.根据权利要求1所述的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，其特征在于:所述步骤(1)超声除油过程中所用的氢氧化钠溶液的浓度为10~15 g.IT1,所述电解除油过程中所用的氢氧化钠、磷酸三钠和碳酸钠溶液的浓度分别为20~35 g.1T1、30~50 g.L-1和20~35 g.r1。
3.根据权利要求1所述的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，其特征在于:所述步骤(4)中所用的抛光剂为磷酸、硫酸、水、缓蚀剂和光亮剂的混合溶液，其质量分数分别为30%、10%、45%、10%和 5%O
4.根据权利要求1所述的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，其特征在于:所述步骤(7)中钝化处理的具体方法为， (1)将电磁纯铁材料浸入到稀铬酸液中处理，控制处理温度为24~28°C，控制处理时间为10~30s ； (2)经酸洗后，将电磁纯铁材料用20~25°C的纯水洗净。
5.根据权利要求4所述的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，其特征在于:所述稀铬酸为3~10 g.L-1的三氧化铬溶液。
6.根据权利要求1所述的一种电磁纯铁沉积镍铜合金工艺，其特征在于:所述步骤(1)中在进行第一次的超声除油处理时，需加入30~50g的水。
【文档编号】C25D7/00GK104178789SQ201410388753
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月10日 优先权日:2014年8月10日
【发明者】姬胜国 申请人:无棣向上机械设计服务有限公司