[发明专利]一种镀镍镁合金轮毂的双打底电镀联合镀液

说明书

技术领域

本发明涉及电镀领域，特别涉及一种镀镍镁合金轮毂的双打底电镀联合镀液。

背景技术

镁合金具备重量轻、比强度高、抗冲击减震性等优异性能，被认为是汽车工业中极好的 铝合金替代品。镁合金应用于汽车工业，可以减轻汽车重量，是降低能耗和减少废气排放的 一个有效途径。轮毂是占整车重量较大的部件之一，利用镁合金作为制造轮毂的材料，可 以达到有效减轻车重的目的。目前，由镁合金制造的轮毂已经大量应用在摩托车上。然而， 镁合金的化学性质非常活泼，耐蚀性能差，在使用环境中易于发生点蚀和电偶腐蚀等破坏， 对于摩托车的安全构成严重威胁。因此，腐蚀防护是镁合金在汽车领域应用时最重要的问 题之一。

目前，在镁合金摩托车轮毂上电镀金属组合镀层，国际上相关的文献和专利技术报道 很少。美国材料实验协会制定的ASTMB480-88标准中，建议了两种在镁合金表面镀覆金属 镀层的方法，即氰化物预镀铜工艺和直接化学镀镍工艺，其工艺流程分别为(1)机械打磨→ 除油→酸浸蚀→活化→浸锌→氰化物预镀铜→化学镀镍或电镀；(2)机械打磨→除油→酸浸 蚀→氢氟酸活化→化学镀镍→钝化封孔。镁合金浸锌后氰化物镀铜的预镀工艺还有Dow工 艺、Norskhydro工艺和WCM工艺。为了避免氰化物的使用带来的人体健康危害和环境污染， 后来开发了浸锌后电镀锌或者焦磷酸盐电镀铜的预镀工艺。现有的镁合金电镀处理技术虽 然可以在镁合金表面成功地获得金属镀层，但存在以下几个方面的缺陷和不足：

(1)镁合金氰化物预镀铜工艺使用了剧毒的氰化物，对人体健康危害大且污染环境。Dow工艺、 Norskhydro工艺和WCM工艺不稳定，操作窗口窄，施镀后镀件缺陷多。

(2)镁合金直接化学镀镍工艺使用了含六价铬Cr(VI)和氢氟酸的前处理溶液，对人体健康危 害大且污染环境；化学镀镍溶液是一个热力学不稳定体系，镀液的使用寿命短，生产成本高。

(3)镁合金浸锌后电镀锌工艺所获得的锌金属层仍然是一种难镀金属，还需要经过特别的预 镀处理后才能进行常规电镀，如镀酸铜、亮镍等。这使镁合金电镀处理的工艺流程变得繁琐， 生产成本提高。因此，电镀锌层一般作为镁合金上最终镀层，不再作其它组合镀层的电镀， 其防腐蚀效果有限。

(4)镁合金浸锌后在焦磷酸盐溶液中直接电镀铜，容易出现铜镀层与镁合金基底结合力不良。 因为焦磷酸根离子对铜离子的络合能力差，镁合金基底与金属铜的电势相差很大，在焦磷酸 盐溶液中电镀铜时，基底镁与铜离子发生剧烈的置换反应，使得铜镀层与基底的结合力下降。 预镀层的致密性不够，在镀酸铜时镀件腐蚀。

(5)已有文献报道的镁合金金属镀层镀覆技术只是实验室结果，未见镁合金产品的电镀工业 应用；研究大都集中在镁合金电镀的前处理，没有提出镁合金组合电镀技术的完整方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种镀镍镁合金轮毂的双打底电镀联 合镀液。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种镀镍镁合金轮毂的双打底电镀联合镀液，该镀液包括预镀无氰铜的镀液和焦磷酸盐 镀铜的镀液，两种镀液分配配制，并单独存放，使用时联合使用，先使用预镀无氰铜的镀液 镀覆，然后再使用焦磷酸盐镀铜的镀液镀覆，其中预镀无氰铜的镀液由下列组分组成：硫酸 铜120-130g/L；乙二胺四亚甲基膦酸钠160-180g/L，酒石酸钾80-100g/L；2-巯基苯并噻唑 0.3-0.5g/L；焦磷酸盐镀铜的镀液由下列组分组成：焦磷酸铜100-120g/L；焦磷酸钾 140-160g/L；浓度为25-30％的氨水6-8mL/L；柠檬酸钾8-12g/L，酒石酸钾钠15-25g/L； 光亮剂0.2-0.3mL/L；其余为水。

采用本发明的联合镀液镀覆之前需对镁合金轮毂进行镀前处理：包括清理，酸洗，活化， 并且需要进行两次沉锌处理；