本發(fā)明涉及化學(xué)鍍技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液及其制備方法。
背景技術(shù):
由于高磷化學(xué)鎳具有較好的耐蝕性,被廣泛地應(yīng)用于油田設(shè)備,電子設(shè)備,汽車工業(yè)方面。然而,傳統(tǒng)的化學(xué)鎳工藝穩(wěn)定劑中含有鉛離子等而光亮劑含有鎘類化合物。傳統(tǒng)化學(xué)鍍鎳廢水中這些有害重金屬,因為量少而使廢水處理的難度極大,當處理不當而使其在環(huán)境中積累時,就會對當?shù)丨h(huán)境造成嚴重污染。
近年來,人們對化學(xué)鎳的光亮性要求越來越高,為了獲得美觀的鍍層,提出了往化學(xué)鎳溶液中加入光亮劑,傳統(tǒng)的cdso4作為光亮劑的光亮效果很好,但由于鍍液中的cd會與ni-p合金共沉積,會對環(huán)境和人體造成很大的傷害,因而人們期望開發(fā)出一種新的添加劑,既能滿足穩(wěn)定性光亮性的要求而且又無毒無害對環(huán)境友好。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液,無需添加重金屬,價格相對便宜,鍍液具有很高的穩(wěn)定性,操作壽命長,可達8~10周期,磷含量12%~14%,非晶態(tài),非磁性,耐摩擦。
本發(fā)明所要解決的上述技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液,包含如下體積比的成分:
化學(xué)鎳鈷錳磷a液:化學(xué)鎳鈷錳磷b液=1:1,用氨水或醋酸調(diào)ph值8.0-9.0。化學(xué)鎳鈷錳磷a液包含如下質(zhì)量濃度的成分:硫酸鎳40-60克/升、硫酸錳4-6克/升、硫酸鈷4-6克/升、檸檬酸鈉100-200克/升、氯化銨80-100克/升、三乙醇胺2-4毫升/升、羥基乙酸1-2毫克/升、煙酸0.5-2.5毫克/升;所述的化學(xué)鎳鈷錳磷b液包含如下質(zhì)量濃度的成分:次亞磷酸鈉30-50克/升、檸檬酸鈉100-200克/升、氨水100-120毫升/升、乙酸鈉80-120克/升、三乙醇胺2-4毫升/升、硫脲2-5毫克/升、十二烷基硫酸鈉1-3克/升,煙酸0.5-2.5毫克/升。所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液所沉積的鍍層的化學(xué)成分及重量百分比為ni78~81.5,co3~6,mn4~6,p11~13。
優(yōu)選地,化學(xué)鎳鈷錳磷a液包含如下質(zhì)量濃度的成分:硫酸錳硫酸鎳50克/升、硫酸錳5克/升、硫酸鈷5克/升、檸檬酸鈉150克/升、氯化銨90克/升、三乙醇胺3毫升/升、羥基乙酸1.5毫克/升、煙酸1.5毫克/升;所述的化學(xué)鎳鈷錳磷b液包含如下質(zhì)量濃度的成分:次亞磷酸鈉40克/升、檸檬酸鈉150克/升、氨水90毫升/升、乙酸鈉100克/升、三乙醇胺3毫升/升、硫脲2毫克/升、十二烷基硫酸鈉2克/升、煙酸1.5毫克/升。所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液的制備方法,包含如下步驟:
(1)將硫酸鎳、硫酸錳、硫酸鈷、檸檬酸鈉、氯化銨、三乙醇胺依次在水中溶解,再依次加入溶解的羥基乙酸、煙酸,充分混合得到化學(xué)鎳鈷錳磷a液;
(2)將次亞磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸鈉、氨水、三乙醇胺、硫脲、十二烷基硫酸鈉加入水中溶解,加入溶解的煙酸,充分混合均勻得到化學(xué)鎳鈷錳磷b液;
(3)將化學(xué)鎳鈷錳磷a液、化學(xué)鎳鈷錳磷b液按1:1充分混合,用氨水或醋酸調(diào)ph值到8.0-9.0。
本發(fā)明的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果::(1)提供了一種全新配方的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金溶液;(2)所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液可以在90℃-100℃下進行電鍍生產(chǎn);(3)所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液可以可用于電子元件鍍鎳;(4)與現(xiàn)有高磷化學(xué)鍍鎳合金溶液相比,在本發(fā)明所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液進行電鍍時,鍍液穩(wěn)定,操作壽命長,可達8~10周期,磷含量12%~14%。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例來進一步解釋本發(fā)明,但實施例對本發(fā)明不做任何形式的限定。
實施例1
高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作溶液體積比為化學(xué)鎳鈷錳磷a液:化學(xué)鎳鈷錳磷b液=1:1,ph值:8.0(用氨水調(diào)高ph值,用醋酸調(diào)低ph值);溫度:90℃;
化學(xué)鎳鈷錳磷a液包含如下質(zhì)量濃度的成分:硫酸鎳40克/升、硫酸錳4克/升、硫酸鈷4克/升、檸檬酸鈉100克/升、氯化銨80克/升、三乙醇胺2毫升/升、羥基乙酸1毫克/升、煙酸0.5毫克/升;
化學(xué)鎳鈷錳磷b液包含如下質(zhì)量濃度的成分:次亞磷酸鈉30克/升、檸檬酸鈉100克/升、氨水100毫升/升、乙酸鈉80克/升、三乙醇胺2毫升/升、硫脲2毫克/升、十二烷基硫酸鈉2克/升、煙酸0.5毫克/升。
所述的中磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液所沉積的鍍層的化學(xué)成分及重量百分比為ni,79,co4,mn4.5,p12.5。
上述化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作液制備方法,包含如下步驟:
(1)將硫酸鎳、硫酸錳、硫酸鈷、檸檬酸鈉、氯化銨、三乙醇胺依次在水中溶解,再依次加入溶解的羥基乙酸、煙酸,充分混合得到化學(xué)鎳鈷錳磷a液;
(2)將次亞磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸鈉、氨水、三乙醇胺、硫脲、十二烷基硫酸鈉加入水中溶解,加入溶解的煙酸,充分混合均勻得到化學(xué)鎳鈷錳磷b液;
(3)將化學(xué)鎳鈷錳磷a液、化學(xué)鎳鈷錳磷b液按1:1充分混合,用氨水或醋酸調(diào)ph值到8.0。
實施例2
高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作溶液體積比為化學(xué)鎳鈷錳磷a液:化學(xué)鎳鈷錳磷b液=1:1,ph值:8.5(用氨水調(diào)高ph值,用醋酸調(diào)低ph值);溫度:93℃;
化學(xué)鎳鈷錳磷a液包含如下質(zhì)量濃度的成分:硫酸鎳50克/升、硫酸錳5克/升、硫酸鈷5克/升、檸檬酸鈉150克/升、氯化銨90克/升、三乙醇胺3毫升/升、羥基乙酸1.5毫克/升、煙酸1.5毫克/升;
化學(xué)鎳鈷錳磷b液包含如下質(zhì)量濃度的成分:次亞磷酸鈉40克/升、檸檬酸鈉150克/升、氨水110毫升/升、乙酸鈉100克/升、三乙醇胺3毫升/升、硫脲3毫克/升、十二烷基硫酸鈉2克/升、煙酸1.5毫克/升。
所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液所沉積的鍍層的化學(xué)成分及重量百分比為ni78,co5,mn5,p12。
上述化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作液制備方法,包含如下步驟:
(1)將硫酸鎳、硫酸錳、硫酸鈷、檸檬酸鈉、氯化銨、三乙醇胺依次在水中溶解,再依次加入溶解的羥基乙酸、煙酸,充分混合得到化學(xué)鎳鈷錳磷a液;
(2)將次亞磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸鈉、氨水、三乙醇胺、硫脲、十二烷基硫酸鈉加入水中溶解,加入溶解的煙酸,充分混合均勻得到化學(xué)鎳鈷錳磷b液;
(3)將化學(xué)鎳鈷錳磷a液、化學(xué)鎳鈷錳磷b液按1:1充分混合,用氨水或醋酸調(diào)ph值到8.5。
實施例3
高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作溶液體積比為化學(xué)鎳鈷錳磷a液:化學(xué)鍍鎳鈷錳磷b液=1:1,ph值:9.0(用氨水調(diào)高ph值,用醋酸調(diào)低ph值);溫度:96℃;
化學(xué)鍍鎳鈷錳磷a液包含如下質(zhì)量濃度的成分:硫酸鎳60克/升、硫酸錳6克/升、硫酸鈷6克/升、檸檬酸鈉200克/升、氯化銨100克/升、三乙醇胺4毫升/升、羥基乙酸2毫克/升、煙酸2.5毫克/升;
化學(xué)鍍鎳鈷錳磷b液包含如下質(zhì)量濃度的成分:次亞磷酸鈉50克/升、檸檬酸鈉200克/升、氨水120毫升/升、乙酸鈉120克/升、三乙醇胺4毫升/升、硫脲5毫克/升、十二烷基硫酸鈉3克/升、煙酸2.5毫克/升。
所述的高磷化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金鍍液所沉積的鍍層的化學(xué)成分及重量百分比為ni77,co5,mn5,p13。
上述化學(xué)鍍鎳鈷錳磷合金工作液制備方法,包含如下步驟:
(1)將硫酸鎳、硫酸錳、硫酸錳、檸檬酸鈉、氯化銨、三乙醇胺依次在水中溶解,再依次加入溶解的羥基乙酸、煙酸,充分混合得到化學(xué)鍍鎳鈷錳磷a液;
(2)將次亞磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸鈉、氨水、三乙醇胺、硫脲、十二烷基硫酸鈉加入水中溶解,加入溶解的煙酸,充分混合均勻得到化學(xué)鍍鎳鈷錳磷b液;
(3)將化學(xué)鍍鎳鈷錳磷a液、化學(xué)鍍鎳鈷錳磷b液按1:1充分混合,用氨水或醋酸調(diào)ph值到9.0。
最后應(yīng)說明的是:以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換,但是凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。