[发明专利]一种打火机金属外壳镀铬工艺

说明书

技术领域

本发明属于电镀技术领域，具体涉及一种打火机金属外壳的镀铬工艺。

背景技术

打火机是小型取火装置，从实用性和环保的角度人们离开了火柴，改而购买打火机，打火机已成为生活中最为常用的取火装置之一，打火机工作部件是发火机构和贮气箱，发火机构动作时，进发出火花射向燃气区，将燃气引燃。

打火机的外壳以塑料和金属为主，塑料材质的打火机外壳使用时间较久以后，材质容易老化，因此塑料材质的打火机多为一次性打火机；而金属材质的打火机外壳，多采用铜、铁等金属材料，铜的价格较高，铁基打火机外壳经常与人手接触，易受到汗液等浸染而导致生锈。

发明内容

本发明的目的是提供一种打火机金属外壳镀铬工艺，以解决现有技术中铁基打火机金属外壳经常与人手接触，易受到汗液等浸染而导致生锈的问题。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种打火机金属外壳的镀铬工艺，包括下述步骤：

1)碱洗工序：使用质量分数5～10％的NaOH水溶液，浸泡打火机金属外壳3～5h后使用清水冲洗后晾干，除去打火机外壳表面的油污；

2)钝化工序：将打火机金属外壳放入工业浓硫酸中，使其钝化，表面生成一层氧化膜；

3)酸洗工序：把经过钝化的打火机金属外壳放入酸洗液中，浸泡200-220s，酸洗液由工业浓硫酸200～220g/L，含量30％的工业盐酸220～250g/L，NaCl为220～240g/L，十二烷基苯磺酸钠5-7g/L组成；

4)镀铬工序：把经过酸洗的打火机金属外壳，进行表面镀铬处理，电流密度：50～70A/dm²，施镀时间3～5min，施镀温度50～55℃；每升镀液由铬酐260～290g，98％硫酸1.7～2.3g，三价铬3.0～4.2g，硼酸1.5～2.5g，硫酸镁20～30g，十二烷基硫酸钠0.1～0.3g，甲酸1.0～1.5g，酒石酸30～40g组成；

5)去氢工序：把经过镀铬的打火机金属外壳，真空气压值不大于7000Pa环境下，加热到220～240℃，保温3.0～3.5h。

优选的，步骤2)钝化工序中将打火机金属外壳放入工业浓硫酸中2-3min取出，所述工业浓硫酸为92.5％或98.0％。

优选的，步骤4)把经过酸洗的打火机金属外壳，进行表面镀铬处理，电流密度：50A/dm²，施镀时间4min，施镀温度52℃；每升镀液由铬酐280g，98％硫酸2.0g，三价铬3.0g，硼酸1.5g，硫酸镁20g，十二烷基硫酸钠0.1g，甲酸1.2g，酒石酸30组成。

与现有技术相比，本发明所述的打火机金属外壳的镀铬工艺，具有以下有益效果：

1)本发明在碱洗后酸洗前增加钝化工序，使打火机金属外壳表面生成一层氧化膜由于钝化使用的是工业浓硫酸；浓硫酸钝化时生成的氧化膜很薄，厚度一般在1-2um，且氧化膜的厚度一致性较好，厚度偏差小于10％，对尺寸的影响可以忽略不计；

2)如果碱洗后直接酸洗，则打火机金属外壳直接与酸洗液接触，两者的直接接触时间较长，可使氢脆性增加；本发明是打火机金属外壳钝化后与酸洗液接触，氧化膜的厚度一致性较好，氧化膜启动了缓冲作用，可以减少火机金属外壳的氢脆性；钝化后的火机金属外壳，在酸洗时，氧化膜能够均匀去除；去除氧化膜后，打火机金属外壳表面活性较高，能够增加镀铬的速度以及镀膜的结合强度；镀铬时间可以缩短20％～30％；采用GB5270-85《金属基体上的金属覆盖层(电沉积层和化学沉积层)附着强度试验方法》中的阴极试验，即使用5％wt％的硫酸溶液在60℃时通以10A/dm2的电流，本申请所述的打火机金属外壳，在40min以内不起泡，而一般镀铬层可以在30min以内不起泡；

3)酸洗是为了去除打火机金属外壳表面的氧化物；加入的NaCl能控制H₂SO₄对打火机金属外壳的腐蚀作用，兼做防尘防灰剂，即能保持酸洗后金属表面清洁，呈灰白色表面；十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂；

4)打火机金属外壳经过镀铬后，镀铬层中会相当数量的氢，氢的存在会使镀铬层存在内应力，去氢步骤可以使氢形成气体逸出，减少镀铬层的内应力，改善镀铬层的力学性能，增加镀铬层的耐蚀性。

使用本发明公开的打火机金属外壳的镀铬工艺制备的镀层；具有结合强度高，耐腐蚀性能好。