[发明专利]镀覆镍或钴的碱性化学镀溶液的使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀覆金属膜层用溶液的使用方法，特别涉及一种镀覆镍或钴的碱性化学镀溶液的使用方法。

背景技术

目前，在实际生产中，镀覆镍或钴的碱性化镀液在使用一定时间后，便出现镀速变慢，镀层质量变差的现象，为了保证产品质量，镀液便不能正常使用，只能废弃旧溶液更换新溶液，由此既浪费了宝贵的资源，又要为处理废水花费大量的成本，并且因为化学镀液的废水含很高络合剂，废水不能彻底处理，废弃的重金属流失到自然界，给环境造成巨大的危害。

发明内容

本发明旨在提供一种可提高化学镀溶液的使用寿命、经济环保、操作简单易行的镀覆镍或钴的碱性化学镀溶液的使用方法。

本发明的具体方案如下：

用于镀覆镍或钴碱性化学镀溶液的使用方法，采用氢氧化钠或/和氢氧化钾作为保持化学镀溶液pH值的补加物之一，以取代部分氨水。化学镀液的主成分采用现有方式配制，配制时使用氨水作为pH值调节剂，pH值一般为8～9，溶液中的NH₄⁺浓度应当不高于40g/L。

为使化学镀溶液具有良好的活性，溶液中的NH₄⁺最佳浓度是不高于15g/L。

与现有技术相比，本发明的优点体现如下：

1.目前在生产实际中由于化学镀液的消耗、生产中产生酸、氨水挥发等原因，使得溶液的pH值不断下降，一般采用氨水作为补加液，以维持溶液的pH值，但镀液经过连续使用后，发现因为镀速太低而不能正常工作，必须更换部分溶液才能恢复活性。而本发明采用碱金属氢氧化物代替部分氨水，则一方面可以维持pH值，另一方面则通过控制溶液中铵根离子的浓度，大大减缓碱性化学镀溶液失效时间，并且基本不需要更换溶液，延长了镀液的使用时间，也提高了化镀液中金属的利用率，大大降低生产成本，减少污水的处理量。

2.与目前已有的采用无氨型pH调节剂的镀液相比，本发明是将碱金属氢氧化物作为补加液，而配制的起始溶液仍采用氨水，实验发现，前者镀液的pH值很难稳定，因此较后者的镀层质量差很多，根本不具有生产实际应用价值；而后者则克服了前者缺陷的同时，延长了镀液的使用时间，也提高了化镀液中金属的利用率，大大降低生产成本。

3.本发明的方法实现手段简单，与现行生产工艺基本可无缝衔接。

具体实施方式

实施例1

按现有方法配制下述化学镀镍起始溶液：

硫酸镍25g/L    次磷酸钠26g/L    柠檬酸钠45g/L

pH值8～9，用氨水为pH调节剂。

保持化镀液工作温度为45℃，经粗化-敏化-活化后的海绵进入化镀液工作槽进行化学镀覆上镍，工作中，随时监控溶液的pH值，只要低于8，则补加配制好的浓度为300g/l的氢氧化钠液，必要时再补加氨水，至化学镀液的pH值在8～9之间。监控溶液中的NH₄⁺浓度，使其不高于15g/L即可。

对比例1

采用与实施例1相同的化学镀镍起始溶液，按现有方法使用化学镀液，即工作时其它条件和方法均与实施例1相同，但全部采用氨水作为补加液控制pH值，并且不对溶液中的NH₄⁺浓度进行监控。

实验表明，采用实施例1的方式，化学镀液基本可以做到不需要更换，工件自身带出的杂质即可维持镀液的平衡，连续镀覆10万米海绵都可以仍保持镀速和镀层质量，化学镀液中的镍利用率达90％以上；采用对比例1的方式，化学镀液在连续镀覆3000米海绵后，镀液即出现明显的老化现象，镀速明显下降，5000米后就需要全部更换化学镀溶液，原化学镀液只能作为废水处理，因此产生了大量的含络合物的难处理废水，化学镀液中的镍利用率仅为50％。

实施例2

按现有方法配制下述化学镀钴起始溶液：

硫酸钴30g/L    次磷酸钠30g/L    柠檬酸钠50g/L

pH值8～9，用氨水为pH调节剂。

保持化镀液工作温度为50℃，经粗化-敏化-活化后的海绵进入化镀液工作槽进行化学镀覆上钴，工作中，随时监控溶液的pH值，只要低于8，则补加配制好的氢氧化钠和氢氧化钾的混合溶液，OH^-浓度为7.5mol/l，至化学镀液的pH值在8～9之间，必要时补加氨水，同时监控溶液中的NH₄⁺浓度，使其不高于40g/L即可。

实验表明，采用上述方式，化学镀液基本可以做到不需要全部更换，连续镀覆10万米海绵都可以仍保持镀速和镀层质量，化学镀液中的钴利用率达80％以上。