專利名稱：裝飾鍍層、用于形成該裝飾鍍層的電鍍液和方法及應(yīng)用該裝飾鍍層的產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝飾鍍層、用于形成該裝飾鍍層的電鍍液和方法及應(yīng)用該裝飾鍍層的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
眼鏡鏡框、飾品(如耳環(huán)、手表、首飾、項(xiàng)鏈、手環(huán))、行動電話或日常用品(如鈕扣、錢幣、鑰匙)的表面常設(shè)有裝飾鍍層。習(xí)知裝飾鍍層的鍍層結(jié)構(gòu)一般包含鎳鍍層，然而鎳是引起過敏性接觸型皮膚炎最常見的過敏原；特殊體質(zhì)的人，皮膚接觸到含有鎳金屬成分物質(zhì)會誘發(fā)身體細(xì)胞免疫反應(yīng)。因此，開發(fā)代鎳制程成為裝飾性電鍍領(lǐng)域中熱門的主題。
目前，銅錫合金鍍層是最常見的代鎳鍍層，但是銅與錫的還原電位相差甚大(銅的還原電位為+0.52V，錫的還原電位為-0.14V)，因此使用焦磷酸鹽、檸檬酸鹽—錫酸鹽或HEDP鍍銅錫合金只能得到低含錫量(＜15％)的銅錫合金鍍層。然而，低錫青銅外觀呈現(xiàn)粉紅色或金黃色，且鍍層硬度低，無法達(dá)到代鎳鍍層的要求。相對地，高錫青銅(含錫40-50％)外觀呈現(xiàn)銀白色且硬度高，是適合的代鎳鍍層。但是要達(dá)到此一高比例的錫青銅鍍層，必須使用氰根離子作為錯合劑(complexing agent)來拉近銅錫金的電位至小于200mV，銅錫才能共沈積(co-deposit)。然而，由于氣態(tài)或可溶性鹽類氰化物都含有劇毒，在電鍍過程中，氰化物煙塵極易由作業(yè)員皮膚及呼吸道吸收而進(jìn)入作業(yè)員體內(nèi)。氰化物對人體的危害分為急性與慢性影響，急性中毒輕則刺激眼睛及上呼吸道，重則引起陣發(fā)性抽蓄血壓下降，伴隨腦水腫及呼吸衰竭；慢性影響表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癥、頭暈、頭痛、乏力、胸悶及腹痛等癥狀。同時氰化物的污水處理成本也較昂貴。此外，高錫青銅有陰極電流效率低，能源耗損大，且鍍液穩(wěn)定性差，鍍層熱穩(wěn)定性不佳等缺點(diǎn)。
因此目前急需開發(fā)一種符合環(huán)保意識且能超越鎳鍍層性能的裝飾鍍層以滿足消費(fèi)者需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種用以取代習(xí)用鎳鍍層的裝飾鍍層。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于形成前述裝飾鍍層的電鍍液。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種用于形成前述裝飾鍍層的方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種可避免皮膚鎳過敏的應(yīng)用前述裝飾鍍層的產(chǎn)品。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種裝飾鍍層，它包含一形成于工件表面的鈷鍍層，該鈷鍍層以重量計(jì)包含至少99％的鈷以及最多1％的不可避免的雜質(zhì)；以及一面色鍍層形成在該鈷鍍層上，該面色鍍層由錫鈷灰鋼鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
一種裝飾鍍層，它包含一形成于工件表面的合金鍍層，該合金鍍層以重量計(jì)包含95-98％的鈷、2-5％的鐵以及不可避免的雜質(zhì)。
所述裝飾鍍層另包含一面色鍍層形成在該合金鍍層上，該面色鍍層由錫鈷灰鋼鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
所述合金鍍層另包含0.05-0.2％的鎂。
一種用于形成鈷鍍層的電鍍液，它包含250-300g/l的CoSO4·7H2O；30-60g/l的氯化鈉；30-40g/l的硼酸；0.1-0.5g/l的I類添加劑；及5-10g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽合鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲笨磺醯胺所組成的族群中選出。
一種用于形成鈷鐵合金鍍層的電鍍液，它包含250-300g/l的CoSO4·7H2O；1-10g/l的FeSO4·7H2O；40-60g/l的氯化鈉；35-55g/l的硼酸；0.2-0.5g/l的I類添加劑；及4-8g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2一結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲苯磺醯胺所組成的族群中選出。
一種用于形成鈷鐵鎂合金鍍層的電鍍液，它包含240-280g/l的CoSO4·7H2O；1-8g/l的FeSO4·7H2O；0.5-2g/l的MgSO4·7H2O；50-70g/l的氯化鈉；40-60g/l的硼酸；0.1-0.3g/l的I類添加劑；及5-10g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C=C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲苯磺醯胺所組成的族群中選出。
一種形成鈷鍍層的方法，它包含下列步驟在電鍍槽中加入所述用于形成鈷鍍層的電鍍液；將一鈷板浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；以及在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在3-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
一種形成鈷鐵合金鍍層的方法，它包含下列步驟在電鍍槽中加入所述的用于形成鈷鐵合金鍍層的電鍍液；將一鈷板或鈷鐵合金板作為陽極，浸置該電鍍槽的電鍍液中，所述鈷鐵合金板的鐵含量約2-5％；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；以及在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在2-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
一種形成鈷鐵鎂合金鍍層的方法，它包含下列步驟在電鍍槽中加入所述用于形成鈷鐵鎂合金鍍層的電鍍液；將一鈷板或鈷鐵合金板浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極，所述鈷鐵合金板的鐵含量約2-5％；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；以及在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在1.5-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
一種應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，它包含一工件；以及一裝飾鍍層形成在該工件表面，該裝飾鍍層包含一鈷鍍層或一合金鍍層，其中該鈷鍍層以重量計(jì)包含至少99％的鈷以及最多1％的不可避免的雜質(zhì)，該合金鍍層以重量計(jì)包含95-98％的鈷、2-5％的鐵以及不可避免的雜質(zhì)。
所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或鈷鐵合金層之間。
所述工件材質(zhì)為含鎳量高達(dá)30-40％的銅鎳或銅鐵合金，且該鈷鍍層或鈷鐵合金層的厚度至少為2μm。
所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或鈷鐵合金層之間。
所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或該鈷鐵合金層之詞。
它另包含一面色鍍層形成在該鈷鍍層或該鈷鐵合金層上，該面色鍍層是由錫鈷灰銅鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
所述工件是由眼鏡鏡框、手表、耳環(huán)、戒指、項(xiàng)鏈、手機(jī)按鍵、手機(jī)機(jī)殼及手機(jī)飾品所組成的族群中選出。
所述合金鍍層另包含0.05-0.2％的鎂。
采用上述方案后，由于本發(fā)明的裝飾鍍層主要包含一鈷鍍層(包含至少99％的鈷)或一鈷鐵(鎂)合金鍍層(包含95-98％的鈷、2-5％的鐵及/或0.05-0.2％微量的鎂)，而鈷與鎳具有極為相似的物理化學(xué)性質(zhì)，因此可用來取代習(xí)用鎳鍍層，其鎳釋放量小于0.05ppm，所以制成的產(chǎn)品可供給特殊體質(zhì)對鎳過敏的消費(fèi)者使用，不會有過敏之虞。而該裝飾鍍層一般是用以在工件(例如飾品、手表或手機(jī))上形成光亮表面(bright finish)。
另外，本發(fā)明的鈷電鍍液是使用硫酸鈷(250-300g/l)做為主鹽，氯化鈉(30-60g/l)做為陽極活化劑，硼酸(30-40g/l)做為緩沖劑來控制pH值不大于4。而鈷電鍍液亦加入I類添加劑(0.1-0.5g/l)及II類添加劑(5-10g/l)以得到全光亮整平性良好的鍍層，其應(yīng)力及鍍層延展性亦能控制良好。I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，例如三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶或奎林；II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2一結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物(例如糖精、對甲苯磺醯胺或萘磺酸)。
而本發(fā)明的鈷鐵電鍍液是使用硫酸鈷(250-300g/l)以及硫酸鐵(1-10g/l)做為主鹽，氯化鈉(40-60g/l)做為陽極活化劑，硼酸(35-55g/l)做為緩沖劑來控制pH值小于4。另外，鈷鐵電鍍液亦加入I類添加劑(0.2-0.5g/l)及II類添加劑(4-8g/l)。
本發(fā)明另外發(fā)現(xiàn)在鈷鐵電鍍液中加入少量硫酸鎂(0.5-2g/l)可進(jìn)一步提高鍍層抗變色能力，但要做為面層且在氧氣下維持銀白色澤不氧化變色則需要涂布有機(jī)薄膜(Varnish)。在此實(shí)施例中，電鍍液其它成分濃度如下硫酸鈷(240-280g/l)、硫酸鐵(1-8g/l)、氯化鈉(50-70g/l)、硼酸(40-60g/l)、I類添加劑(0.1-0.3g/l)及II類添加劑(5-10g/l)。
本發(fā)明另提供形成前述鈷鍍層或合金鍍層的方法首先，在電鍍槽中加入前述的鈷電鍍液或鈷鐵電鍍液；接著，將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極，以及將一純度大于99％的鈷板(用以形成鈷鍍層或合金鍍層)或鐵含量約2-5％的鈷鐵板(用以形成合金鍍層)浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極；最后，在陽極與陰極之間通上直流電；形成鈷鍍層的電流密度控制在3-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃；形成合金鍍層的電流密度控制在2-5ASD(電鍍液未加入硫酸鎂)或1.5-5ASD(電鍍液加入硫酸鎂)，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃(電鍍液未加入硫酸鎂)或60-70℃(電鍍液加入硫酸鎂)。
此外，由于本發(fā)明的電鍍液皆不合氰化物，因此不僅污水處理成本較低廉，且可有效保障電鍍制程作業(yè)員的健康；所述根據(jù)本發(fā)明的裝飾鍍層不僅性能可滿足消費(fèi)者需求，且其制程符合環(huán)保意識。
具體實(shí)施例方式
本案發(fā)明人經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，可以利用鈷與鎳極為相似的物理化學(xué)性質(zhì)(參見下表一)，來開發(fā)取代習(xí)用鎳鍍層的裝飾鍍層。
表一

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的裝飾鍍層(decorative plating)主要包含一鈷鍍層取代習(xí)用的鎳鍍層形成在一工件表面，該鈷鍍層以重量計(jì)包含至少99％的鈷以及最多1％的不可避免的雜質(zhì)。
形成前述鈷鍍層的電鍍液系使用硫酸鈷(CoSO4·7H2O)(250-300g/l)做為主鹽，氯化鈉(30-60g/l)做為陽極活化劑，硼酸(30-40g/l)做為緩沖劑來控制pH值不大于4。另外，鈷電鍍液亦加入I類添加劑(0.1-0.5g/l)及II類添加劑(5-10g/l)，以得到全光亮整平性良好的鍍層，其應(yīng)力及鍍層延展性亦能控制良。1類添加劑系為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，例如三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶或奎林；II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物(例如糖精、對甲苯磺醯胺或萘磺酸)。
由于前述鈷鍍層與鎳鍍層同樣會有在有氧的環(huán)境中氧化變暗的問題，所以在鈷鍍層上較佳系在利用電鍍方法再鍍上一層面色鍍層(surface plating)，舉例，如錫鈷灰鋼鍍層、薄鉻(例如白鉻鍍層以及黑鉻鍍層)或貴金屬鍍層(例如鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層以及金鈀銅合金鍍層)，其作用在于增加其抗蝕性及美觀性。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的裝飾鍍層，其主要包含一鈷鐵合金鍍層取代習(xí)用的鎳鍍層形成在一工件表面，該鈷鐵合金鍍層以重量計(jì)包含至少95-98％的鈷、2-5％的鐵以及不可避免的雜質(zhì)。由于鈷鐵合金鍍層可克服前述鈷鍍層在氧氣中易變色的缺點(diǎn)，因此在鈷鐵合金鍍層上可不必再鍍上一層色面鍍層，就可達(dá)到耐久不變色的目的，但要做為面層且在氧氣下維持銀白色澤不氧化變色則需要涂布有機(jī)薄膜(Varnish)。此外，鈷鐵合金鍍層抗蝕能力與韌性皆高于習(xí)用的光亮鎳鍍層，且硬度與鎳鍍層相當(dāng)，因此可替代光亮鎳鍍層做為裝飾性鍍層。
形成前述鈷鐵合金鍍層的電鍍液是使用硫酸鈷(250-300g/l)以及硫酸鐵(1-10g/l)做為主鹽，氯化鈉(40-60g/l)做為陽極活化劑，硼酸(35-55g/l做為緩沖劑來控制pH值不大于4。另外，鈷鐵電鍍液亦加入I類添加劑(0.2-0.5g/l)及II類添加劑(4-8g/l)。
本發(fā)明另外發(fā)現(xiàn)，在電鍍液中加入少量硫酸鎂(0.5-2g/l)可進(jìn)一步提高鍍層抗變色能力，但要做為面層且在氧氣下維持銀白色澤不氧化變色則需要涂布有機(jī)薄膜(Varnish)。在此實(shí)施例中，電鍍液其它成分濃度如下硫酸鈷(240-280g/l)、硫酸鐵(1-8g/l)、氯化鈉(50-70g/l)、硼酸(40-60g/l)、I類添加劑(0.1-0.3g/l)及II類添加劑(5-10g/l)。在電鍍液中加入少量硫酸鎂(0.5-2g/l)時，所形成的鍍層除了鈷、鐵之外，會另包含0.05-0.2％微量的鎂。
根據(jù)本發(fā)明的鈷鍍層或合金鍍層可利用前述的電鍍液以電鍍方法形成。形成鈷鍍層的電流密度較佳控制在3-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度較佳控制在50-60℃。形成合金鍍層的電流密度較佳控制在2-5ASD(電鍍液未加入硫酸鎂)或1.5-5ASD(電鍍液加入硫酸鎂)，且電鍍槽內(nèi)溫度較佳控制在50-60℃(電鍍液未加入硫酸鎂)或60-70℃(電鍍液加入硫酸鎂)。
可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明的裝飾鍍層較佳另包含一底鍍層，設(shè)于工件與前述鈷鍍層或鈷鐵合金鍍層之間，用以增加工件與鈷鍍層或鈷鐵合金鍍層的附著力，并且增加鍍層表面光澤度。當(dāng)工件表面材質(zhì)為銅合金，則該底鍍層系包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層。當(dāng)工件表面材質(zhì)為白鐵或不銹鋼時，則該底鍍層為一預(yù)鍍鎳層。工件表面為鋅或鋅合金時，則該底鍍層是包含堿性鍍銅層及焦磷酸鍍銅層。工件為鋁、鋁合金或鎂合金時，必須對工件先施以浸鋅及化學(xué)鎳等處理。工件為β-鈦、純鈦或鈦合金時，則該底鍍層為一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層。
此外，當(dāng)工件表面材質(zhì)為非金屬時，如ABS，則需先形成一化學(xué)鎳層于工件表面，然后鍍上前述的鈷鍍層或鈷鐵合金鍍層，再電鍍顏色或烤漆。
當(dāng)本發(fā)明的鈷鍍層或合金鍍層的厚度達(dá)2μm以上時，雖然工件材質(zhì)為含鎳量高達(dá)30-40％的銅鎳或銅鐵合金或工件表面具有化學(xué)鎳層，但由于本發(fā)明的鈷鍍層或合金鍍層有良好覆蓋能力及孔隙率，以EN1811-EN12412標(biāo)準(zhǔn)測定鎳釋放量仍可小于百萬分之0.05，從而可達(dá)到無鎳產(chǎn)品的界定標(biāo)準(zhǔn)，此種產(chǎn)品可供給特殊體質(zhì)對鎳過敏的消費(fèi)者使用，不會有過敏之虞。因此本發(fā)明極適合使用于防護(hù)裝飾性電鍍，舉例，如應(yīng)用于眼鏡鏡框、手表、耳環(huán)、戒指、項(xiàng)鏈等飾品、手機(jī)機(jī)殼、手機(jī)飾品或其它與臉部皮膚接觸較多的產(chǎn)品，以確保消費(fèi)者健康。
根據(jù)本發(fā)明的鈷鍍層或合金鍍層，其厚度、硬度、鎳釋放量、抗變色能力、鹽霧測試及人工汗液測試與習(xí)知鎳鍍層及銅錫合金鍍層比較結(jié)果如下表二。
表二(此表數(shù)據(jù)來源工件底材為銅合金)

由表二可知，鎳鍍層、鈷鍍層、合金鍍層的厚度皆可大于2μm，唯銅錫合金鍍層無法形成至厚度大于2μm。鎳鍍層硬度為500-550HV，鈷鍍層的硬度為450-500HV，合金鍍層的硬度為400-500HV，銅錫合金鍍層的硬度最大，為550-650HV；以EN1811-EN12412標(biāo)準(zhǔn)則定鎳釋放量，結(jié)果顯示，鎳鍍層的鎳釋放量遠(yuǎn)大于0.05ppm，鈷鍍層與合金鍍層的鎳釋放量小于0.05ppm，銅錫合金鍍層的鎳釋放量大于0.05ppm；在抗變色能力方面，以鎳鍍層及鈷鍍層最差，電鍍液未加入硫酸鎂而形成的鈷鐵合金鍍層與銅錫合金鍍層次之，電鍍液加入硫酸鎂而形成的鈷鐵鎂合金鍍層抗變色能力最佳。
實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明的鈷鍍層或合金鍍層是利用下述制程形成。首先，在電鍍槽中加入電鍍液(成分及濃度見下表三至表五)。接著，將工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極，以及將一純度大于99％的鈷板(用以形成鈷鍍層或合金鍍層)或鐵含量約2-5％的鈷鐵合金板(用以形成合金鍍層)浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極。最后，在陽極與陰極之間通上直流電。工件與陽極最好距離在7厘米以上，以確保鍍層均勻性。所使用的電源供應(yīng)器依據(jù)工件表面積而選擇合適規(guī)格的直流電整流器。形成鍍層的電流密度及電鍍槽內(nèi)溫度見下表三至表五。陽極外部必須以PP編織帶套住，以防止電粗等缺陷產(chǎn)生。
表三 鈷鍍層

表四 鈷鐵合金鍍層(電鍍液中未加入硫酸鎂)

表五 鈷鐵鎂合金鍍層(電鍍液中加入硫酸鎂)

根據(jù)本發(fā)明的鈷電鍍液及鈷鐵電鍍液皆不含氰化物，因此不僅污水處理成本較低廉，且可有效保障電鍍制程作業(yè)員的健康。所以，根據(jù)本發(fā)明的裝飾鍍層不僅性能可滿足消費(fèi)者需求，且其制程符合環(huán)保意識。根據(jù)本發(fā)明的裝飾鍍層的鎳釋放量小于0.05ppm，因此制成的產(chǎn)品可供給特殊體質(zhì)對鎳過敏的消費(fèi)者使用，不會有過敏之虞。
雖然本發(fā)明以前述較佳實(shí)施例揭示，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與修改。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以專利要求書所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種裝飾鍍層，其特征在于它包含一形成于工件表面的鈷鍍層，該鈷鍍層以重量計(jì)包含至少99％的鈷以及最多1％的不可避免的雜質(zhì)；以及一面色鍍層形成在該鈷鍍層上，該面色鍍層由錫鈷灰鋼鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該鈷鍍層之間。
5.一種裝飾鍍層，其特征在于它包含一形成于工件表面的合金鍍層，該合金鍍層以重量計(jì)包含95-98％的鈷、2-5％的鐵以及不可避免的雜質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝飾鍍層，其特征在于它另包含一面色鍍層形成在該合金鍍層上，該面色鍍層由錫鈷灰鋼鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝飾鍍層，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該合金鍍層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝飾鍍層，其特征在于所述合金鍍層另包含0.05-0.2％的鎂。
11.一種用于形成鈷鍍層的電鍍液，其特征在于它包含250-300g/l的CoSO4·7H2O；30-60g/l的氯化鈉；30-40g/l的硼酸；0.1-0.5g/l的I類添加劑；5-10g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于形成鈷鍍層的電鍍液，其特征在于所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲笨磺醯胺所組成的族群中選出。
13.一種用于形成鈷鐵合金鍍層的電鍍液，其特征在于它包含250-300g/l的CoSO4·7H2O；1-10g/l的FeSO4·7H2O；40-60g/l的氯化鈉；35-55g/l的硼酸；0.2-0.5g/l的I類添加劑；4-8g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的用于形成鈷鐵合金鍍層的電鍍液，其特征在于所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲苯磺醯胺所組成的族群中選出。
15.一種用于形成鈷鐵鎂合金鍍層的電鍍液，其特征在于它包含240-280g/l的CoSO4·7H2O；1-8g/l的FeSO4·7H2O；0.5-2g/l的MgSO4·7H2O；50-70g/l的氯化鈉；40-60g/l的硼酸；0.1-0.3g/l的I類添加劑；5-10g/l的II類添加劑；其中I類添加劑為含有C＝O、C＝C、C＝N、N＝N或N＝O不飽和鍵的有機(jī)化合物，II類添加劑為含有C＝C-C-SO2、C＝C-SO2-或C≡C-C-SO2-結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物；其中該電鍍液的pH值不大于4。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的用于形成鈷鐵鎂合金鍍層的電鍍液，其特征在于所述I類添加劑是由三氯乙醇、香豆素丁炔二醇、砒啶以及奎林所組成的族群中選出；所述II類添加劑是由糖精、萘磺酸以及對甲苯磺醯胺所組成的族群中選出。
17.一種形成鈷鍍層的方法，其特征在于它包含下列步驟在電鍍槽中加入如權(quán)利要求第11項(xiàng)所述的用于形成鈷鍍層的電鍍液；將一鈷板浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在3-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
18.一種形成鈷鐵合金鍍層的方法，其特征在于它包含下列步驟在電鍍槽中加入如權(quán)利要求第13項(xiàng)所述的用于形成鈷鐵合金鍍層的電鍍液；將一鈷板或鈷鐵合金板作為陽極，浸置該電鍍槽的電鍍液中，所述鈷鐵合金板的鐵含量約2-5％；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在2-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
19.一種形成鈷鐵鎂合金鍍層的方法，其特征在于它包含下列步驟在電鍍槽中加入如權(quán)利要求15所述的用于形成鈷鐵鎂合金鍍層的電鍍液；將一鈷板或鈷鐵合金板浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陽極，所述鈷鐵合金板的鐵含量約2-5％；將一工件浸置該電鍍槽的電鍍液中作為陰極；在陽極與陰極之間通上直流電；其中電流密度控制在1.5-5ASD，且電鍍槽內(nèi)溫度控制在50-60℃。
20.一種應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于它包含一工件；一裝飾鍍層形成在該工件表面，該裝飾鍍層包含一鈷鍍層或一合金鍍層，其中該鈷鍍層以重量計(jì)包含至少99％的鈷以及最多1％的不可避免的雜質(zhì)，該合金鍍層以重量計(jì)包含95-98％的鈷、2-5％的鐵以及不可避免的雜質(zhì)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為銅合金，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍銅以及一硫酸銅層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或鈷鐵合金層之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述工件材質(zhì)為含鎳量高達(dá)30-40％的銅鎳或銅鐵合金，且該鈷鍍層或鈷鐵合金層的厚度至少為2μm。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為β-鈦、純鈦或鈦合金時，該裝飾鍍層另包含一預(yù)鍍鎳層或預(yù)鍍金層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或鈷鐵合金層之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述工件表面材質(zhì)為非金屬時，該裝飾鍍層另包含一化學(xué)鎳層設(shè)于該工件與該鈷鍍層或該鈷鐵合金層之間。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于它另包含一面色鍍層形成在該鈷鍍層或該鈷鐵合金層上，該面色鍍層是由錫鈷灰銅鍍層、鈀鍍層、金鍍層、銠鍍層、金鈀銅合金鍍層、白鉻鍍層以及黑鉻鍍層所組成的族群中選出。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述工件是由眼鏡鏡框、手表、耳環(huán)、戒指、項(xiàng)鏈、手機(jī)按鍵、手機(jī)機(jī)殼及手機(jī)飾品所組成的族群中選出。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述應(yīng)用裝飾鍍層的產(chǎn)品，其特征在于所述合金鍍層另包含0.05-0.2％的鎂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裝飾鍍層，其用于在飾品、手表或手機(jī)上形成光亮表面(bright finish)。該裝飾鍍層包含一鈷鍍層(包含至少99％的鈷)或一鈷鐵(鎂)合金鍍層(包含95－98％的鈷、1－5％的鐵及/或0.05－0.2％微量的鎂)。由于鈷與鎳具有極為相似的物理化學(xué)性質(zhì)，因此可用來取代習(xí)用鎳鍍層，而其鎳釋放量即小于0.05ppm，所以制成的產(chǎn)品可供給特殊體質(zhì)對鎳過敏的消費(fèi)者使用，不會有過敏之虞。本發(fā)明另提供將用于形成該裝飾鍍層的電鍍液及形成于一工件上的方法。
文檔編號C25D1/12GK1811017SQ20051003301
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者吳進(jìn)家 申請人:來明工業(yè)(廈門)有限公司