[发明专利]一种不锈钢螺栓电镀预处理方法

说明书

本发明公开了一种不锈钢螺栓电镀预处理方法，该方法包括以下步骤：（1）采用一步电解除油法对螺栓基体进行脱脂除油；（2）酸洗，采用常规酸洗方法去除螺栓基体表面和氧化物；（3）超声清洗，在低分子醇中进行超声清洗；（4）阳极活化：阳极活化是在路易斯碱性的离子液体中进行的；所述离子液体是AlCl₃与有机盐配制而成的，三氯化铝和有机盐的摩尔比0~0.8：1；阳极活化的参数如下：以不锈钢螺栓工件为阳极，铝板为阴极，活化液温度15‑80℃，活化电流密度2‑10mA/cm²，活化时间2‑8min。本发明方法工艺简单、操作方便、能耗小，对环境无污染，能够有效的清除不锈钢螺栓表面钝化膜并获得清洁无氧化层的表面，有利于获得结合力优异的功能性镀层，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种不锈钢材料电镀预处理方法，尤其涉及一种应用于不锈钢螺栓表面的预处理方法，属于电镀技术领域。

背景技术

螺栓被广泛应用建筑、家电、汽车、石油化工领域中，特别是不锈钢螺栓由于本身具有一定的防腐蚀能力，应用更为广泛。然而，在海洋环境中，或某些极端恶劣的条件下，甚至连不锈钢螺栓也会生锈被腐蚀，进而影响生产制备，甚至造成一系列的安全隐患问题。因此，即使是不锈钢螺栓有时候也是需要进行表面处理的，通过表面改性处理来提高其表面防腐蚀性能。

目前应用最为广泛的表面处理是在螺栓表面镀覆防腐蚀性涂层。但是不锈钢螺栓含量大量Cr和Ni，在不锈钢材料的表面有一层致密的钝化膜氧化膜，氧化膜层很难被彻底去除，并且当其暴露在有水有氧环境中时极易发生再氧化，表面形成再氧化层。若在未彻底去除氧化层的条件下镀覆，得不到与基体结合牢固的镀层，从而导致镀层局部剥落，不能满足不锈钢螺栓在一些特殊场合的实际使用。

因此，在对不锈钢螺栓进行电镀之前，需进行预处理工艺。常规的预处理工艺有除油浸渍，预镀铜，闪镀镍等，但这些工艺均无法满足附着力的要求，为进一步提高镀层与螺栓基体的结合力，寻求新的预处理方法显得十分迫切。

而且我们在前期研究中发现，当采用路易斯酸性的离子液体对不锈钢螺栓进行阳极活化的时候，不锈钢中的铬和镍形成的致密的氧化层会在电化学及离子液体的作用下快速的溶解形成膜装物附着在不锈钢的表面阻止进一步的阳极活化,且该膜装物无法溶于酸性离子液体中。因此，即使采用阳极活化的处理方法，不锈钢螺栓依然是难以充分活化褪去表面的氧化层。当然现在技术中常用的物理打磨的方法，受限于螺栓的异形结构也是难以有效应用的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中电镀预处理方法对于不锈钢螺栓的异形结构难以充分去除表面氧化层的问题，提供一种专门针对不锈钢螺栓的表面预处理方法。当然，本发明的不锈钢表面预处理方法，还可以适用于各种其它不锈钢材质的工件，特别是具有异形结构难以进行物理打磨的工件。本发明预处理工艺进行表面处理的不锈钢工件，在后续电镀的过程中表面与镀层的结合力极佳，能够有效的改善不锈钢的表面防腐蚀性能。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案

一种不锈钢螺栓电镀前的预处理方法，包括以下步骤：

（1）采用一步电解除油法对螺栓基体进行脱脂除油。

（2）酸洗，采用常规酸洗方法去除螺栓基体表面和氧化物。

（3）超声清洗。优选在低分子醇中进行超声清洗。所述低分子醇是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇等C1-C6的醇，低分子醇可以是单质的有机醇，也可以是几种的混合物。