[发明专利]一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液及其电镀工艺

说明书

本发明属于电镀技术领域，具体的说是一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液及其电镀工艺；每1升碱性石墨烯锌铁合金电镀液由下述原料制成：氧化锌：8～13g；氢氧化钠：90～125g；酒石酸钾钠：50g；石墨烯纳米颗粒：50～90g；Fe⁺²：0.35～0.6g；DE添加剂：4～8ml；香草醛：0.03～0.06g；余量水；S1：去杂脱脂；S2：水洗酸化；S3：金属电镀；S4：水洗烘干；所述电镀液的温度为15℃～30℃；所述电镀液的pH为9～14；酒石酸钾钠作为络合剂最为稳定,同时酒石酸钾钠又是碱性锌酸盐镀锌的杂质掩蔽；同时镀液中含有一定的游离酒石酸存在，可以防止电镀液在电镀时出现不稳定的现象。

技术领域

本发明属于电镀技术领域，具体的说是一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液及其电镀工艺。

背景技术

在表面技术领域，随着时代的发展，许多产品防护性能要求更加严格，单金属电镀已不能满足要求，合金电镀性能优于单金属电镀。由于锌镀层是钢铁基体良好的保护层，因而防护电镀领域的合金镀层仍以锌为主题。例如锌铁合金电镀，锌镍合金电镀及锌钴合金电镀等技术，由于优异的耐腐蚀性能，应用越来越广泛。

其中，锌铁合金镀液性能即电流效率、分散能力、深度能力和沉积速度均优于其它镀锌，其应用已经越来越广泛。欧洲、日本、美国和亚洲各国都已经得到大量应用，的别是日本更为广泛，锌铁合金镀层已基本取代了单金属镀锌。

中国专利公开了一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液、制备方法及电镀工艺，专利申请号为2018111602629，所述每一升电镀液包括主盐氯化锌80～100g和硫酸亚铁5～12g、导电盐氯化氨200～250g、氨水200～300ml、石墨烯量子点20～100mg、缓冲剂硼酸25～40g、光亮剂苯并三唑8～16g、还原剂1～2g、络合剂10～22g、余量水；所述电镀液的温度为20℃～55℃，所述电镀液的pH为9～14。通过本发明的电镀液配方得到的电镀产品，可借助简单电沉积工艺形成石墨烯—锌铁复合镀层。

现有的电镀液由于添加的Fe⁺²含量较高或较低，进而在不同的络合剂的作用下，由于络合剂添加的种类不同，会导致电镀液在工件上耐腐蚀保护效果降低，且电镀液在电镀池1内电流分布不均匀的状态下电解时，容易出现不稳定的现象，进而影响了电镀液对工件的高效电镀保护效果。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液及其电镀工艺，本发明主要用于解决现有的电镀液由于添加的Fe⁺²含量较高或较低，由于络合剂添加的种类不同，会导致电镀液在工件上耐腐蚀保护效果降低，且电镀液在电镀池1内电流分布不均匀的状态下电解时，容易出现不稳定的现象，进而影响了电镀液对工件的高效电镀保护效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种碱性石墨烯锌铁合金电镀液，每1升碱性石墨烯锌铁合金电镀液由下述原料制成：氧化锌：8～13g；氢氧化钠：90～125g；酒石酸钾钠：50g；石墨烯纳米颗粒：50～90g；Fe⁺²：0.35～0.6g；DE添加剂：4～8ml；香草醛：0.03～0.06g；余量水；所述电镀液的温度为15℃～30℃；所述电镀液的pH为9～14；

通过添加的络合剂为酒石酸钾钠，在碱性溶液中分别加入Fe⁺²的这些络合物，放置1～4周，酒石酸钾钠作为络合剂最为稳定，同时酒石酸钾钠又是碱性锌酸盐镀锌的杂质掩蔽；同时镀液中含有一定的游离酒石酸存在，可以防止电镀液在电镀时出现不稳定的现象，进而导致工件在电镀时出现发花的现象，进而影响工件的高效电镀效果和工件的电镀后的耐腐蚀效果；

其中，通过添加的Fe⁺²为0.35～0.6g和络合剂为酒石酸钾钠的配合，若低于0.35g则电镀后的工件的耐腐蚀就会降低；若超过上限，在铬酸盐钝化时,Zn-Fe镀层钝化效果不好，耐蚀性也下降。