[发明专利]一种在铝合金表面化学镀镍的方法

说明书

本发明涉及一种在铝合金表面化学镀镍的方法，包括如下步骤：步骤一，除油；步骤二，碱蚀；步骤三，去膜，将铝合金置于去膜溶液中浸渍60‑180s；步骤四，一次浸锌，将铝合金置于浸锌溶液中浸渍30‑90s；步骤五，退锌，将铝合金置于退锌溶液中浸渍30‑90s，退锌溶液包括40‑60ml/L的烷基磺酸、40‑60g/L的过二硫酸钠；步骤六，二次浸锌，将铝合金置于浸锌溶液中浸渍25‑35s；步骤七，制备纳米化学复合镀镍层；步骤八，制备电镀铜层；步骤九，再次制备纳米化学复合镀镍层；步骤十，化学镀镍。

技术领域

本发明涉及金属材料表面处理技术，具体涉及一种在铝合金表面化学镀镍的方法。

背景技术

化学镀不需要电源而依靠溶液中还原剂的催化反应放出电子使金属离子还原成金属原子。化学镀可以在金属材料或非金属材料的表面形成金属镀层。铝基材料进行化学镀镍可以提高铝基材料的表面硬度、耐腐蚀性、耐磨性、焊接性能及磁性能。铝的电极电位很负，很容易失去电子，并且铝的表面有一层天然的、致密的氧化膜，因此铝基材料进行化学镀镍前，需要在铝基材料表面先制备中间层，从而保证化学镀的正常进行和获得结合力良好的镀层。

目前，铝基材料进行化学镀镍的流程一般为：除油→浸蚀→第一次浸锌→硝酸退除→第二次浸锌→碱性化学镀镍→正常化学镀镍，铝基材料通过二次浸锌后获得的锌层来作为中间层。冷处理锻压铝合金含有的成分(Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn、Ti)及成分占比与传统铝合金(例如硬铝合金AI-Cu-Mg系、超硬铝合金Al-Cu-Mg-Zn系、锻铝合金Al-Zn-Mg-Si系等)相比较有较大差异，适用于铝或传统铝合金的表面处理方法，并不完全适合冷处理锻压铝合金。现有适用于铝或传统铝合金的化学镀镍的技术方案应用于冷处理锻压铝合金存在如下的技术问题：

1.冷处理锻压铝合金经过二次浸锌后获得的锌层的厚度极薄，并且锌层和冷处理锻压铝合金的结合力较差；2.冷处理锻压铝合金经过二次浸锌后进行化学镀镍时，镍磷合金还未镀到冷处理锻压铝合金表面，浸锌层几乎完全溶解，毒化化学镀镍液；3.镍磷合金难以直接镀到冷处理锻压铝合金表面，因此浸锌层被溶解后，化学镀镍液会腐蚀冷处理锻压铝合金的基体。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种在铝合金表面化学镀镍的方法，本发明中所记载的铝合金为冷处理锻压铝合金，该冷处理锻压合金的强度优于软钢的强度，该冷处理锻压铝合金中Cu的质量百分比不小于1.2％、Mg的质量百分比不小于2.0％、Cr的质量百分比不小于0.18％、Zn的质量百分比不小于5.0％。

本发明采用如下技术方案：一种在铝合金表面化学镀镍的方法，具体包括如下步骤：

步骤一，除油，除油不少于10min，从而去除铝合金表面的油污，得到具有强活性的表面；

步骤二，碱蚀，使用碱蚀溶液对超声波除油后的铝合金的表面进行清洗不少于30s，通过碱蚀溶液来去除铝合金表面原有的致密的氧化膜，从而露出新鲜的铝合金表面；

步骤三，去膜，将铝合金置于去膜溶液中浸渍60-180s，去膜溶液包括50-100g/L的硫酸铁、50-100g/L的硫酸、5-10ml/L的硝酸，该步骤是通过去膜溶液中三价铁离子还原性，将铝合金表面的铝氧化物进行还原，露出新鲜的铝合金表面，在碱蚀后还要进行去膜的原因在于，由于铝合金表面的致密的氧化膜去除后露出新鲜的表面会在碱蚀溶液中生成铝氧化物残留在铝合金表面，因此去膜步骤能将残留的铝氧化物去除并且能够中和铝合金表面残留的碱性的碱蚀溶液；

步骤四，一次浸锌，将铝合金置于浸锌溶液中浸渍30-90s，浸锌溶液包括150-200g/L的氢氧化钠、60-80g/L的氧化锌、1-5g/L的硫酸铜、3-5g/L的硫酸镍，通过一次浸锌在新鲜的铝合金表面上置换出一层较细致的锌层；