[发明专利]一种镍-铁-锌合金电镀液及其电镀方法

说明书

技术领域

本发明涉及电镀液技术领域，尤其涉及一种镍-铁-锌合金电镀液及其电镀方法。

背景技术

随着科技的不断发展，对产品的要求越来越严格，单一元素的镀层难以满足电镀产品的需求，科研工作者逐渐将目光投向合金电镀。

镍铁合金镀层具有优越的物理、化学性能，与传统的镀镍工艺相比，镍铁合金电镀用廉价的纯铁代替部分昂贵的金属镍，使有害的铁杂质变成了镀层中有益成分，不但降低了电镀成本，而且还减少了镀层的针孔、脆性等弊病。近年来镍铁合金电镀工艺，在国外得到迅速的发展。目前电镀镍铁合金存在电镀液不稳定、使用硼酸等有害物质作为PH值缓冲剂，镀层粗糙、无光泽等外观问题。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提供一种镍-铁-锌合金电镀液，该电镀液稳定性好、电镀效率高、成本低、安全环保。

该电镀液包含硫酸亚铁100～180g/L、硫酸镍120～200g/L、氯化锌15～30g/L、羟基乙酸钠10～20g/L、乳酸10～25g/L、络合剂30～45g/L、稳定剂2～5g/L、初级光亮剂0.1～0.3g/L、光亮剂3～8g/L、余量为去离子水。

优选的，该电镀液包含硫酸亚铁120g/L、硫酸镍160g/L、氯化锌20g/L、羟基乙酸钠15g/L、乳酸20g/L、络合剂40g/L、稳定剂3g/L、初级光亮剂0.2g/L、光亮剂4g/L、余量为去离子水。

优选的，络合剂为柠檬酸钠、葡萄糖酸钠中一种或两者的混合物。

优选的，稳定剂为植酸、抗坏血酸中一种或两者的混合物。

优选的，初级光亮剂为苯亚磺酸钠，光亮剂为糖精、甲醛、二甲基己炔醇中一种或至少2种的混合物。

本发明另一方面提供一种使用上述镍-铁-锌合金电镀液电镀的方法，该方法得到镀层色泽美观、平整度好、致密性和柔韧性优良。

一种使用上述镍-铁-锌合金电镀液电镀的方法，包括以下步骤：

(1)制备镍-铁-锌合金电镀液：将络合剂30～45g和稳定剂2～5g溶于去离子水中配成溶液，向该溶液中加入乳酸10～25g、硫酸亚铁100～180g、氯化锌15～30g、羟基乙酸钠10～20g、硫酸镍120～200g并搅拌溶解制成混合液，向混合液中加入初级光亮剂0.1～0.3g和光亮剂3～8g，再加入余量的去离子水至总体积为1L，得到镍-铁-锌合金电镀液；

(2)用碳电极做阳极，工件做负极，进行电镀，得到光亮的镍铁锌合金镀层。

优选的，步骤(1)中得到的镍-铁-锌合金电镀液用氨水调节PH至3～7。

优选的，步骤(2)中电镀过程在温度60～90℃，电流密度为40～120mA/cm²下进行。

优选的，步骤(2)中阴极与阳极的面积比为(1/2～2)：1。

本发明的镍-铁-锌合金电镀液包含硫酸亚铁100～180g/L、硫酸镍120～200g/L、氯化锌15～30g/L、羟基乙酸钠10～20g/L、乳酸10～25g/L、络合剂30～45g/L、稳定剂2～5g/L、初级光亮剂0.1～0.3g/L、光亮剂3～8g/L、余量为去离子水。该镍-铁-锌合金电镀液稳定性好、电镀效率高、成本低、安全环保，电镀得到的镀层色泽美观、平整度好、致密性和柔韧性优良。

具体实施方式

下面分别结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。

以下实施例中所涉及的原料均为市售。

实施例1：本实施例的镍-铁-锌合金电镀液包含以下组分：

使用该镍-铁-锌合金电镀液电镀方法如下:

制备镍-铁-锌合金电镀液：将络合剂35g和稳定剂3g溶于去离子水中配成溶液，向该溶液中加入乳酸15g、硫酸亚铁100g、氯化锌15g、羟基乙酸钠15g、硫酸镍120g并搅拌溶解制成混合液，向混合液中加入初级光亮剂0.2g和光亮剂3g搅拌溶解，再加入余量的去离子水至总体积1L制成镍-铁-锌合金电镀液。

用氨水调节该电镀液PH至3～7，用碳电极做阳极，工件做负极，在电镀液温度为60℃、电流密度为50mA/cm²、阴极与阳极的面积比为1：1条件下，进行电镀，得到光亮的镍铁锌合金镀层。

实施例2：本实施例的镍-铁-锌合金电镀液包含以下组分：

使用该镍-铁-锌合金电镀液电镀方法如下: