CN103668369A - 一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）放料：准备包含待电镀的基材的金属件；（2）脱脂：清除基材表面污垢；（3）活化：对基材进行酸洗活化，去除表面氧化层；（4）电镀：依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，并对应形成半光亮镍镀层、高磷镍镀层和金镀层；（5）收料。本发明的电镀方法，依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，从而在半光亮镍镀层与金镀层之间增加一层非晶态的高磷镍镀层，来保证得到平滑、低孔隙率的金镀层，极大提高金属件电镀区域的耐腐蚀性，尤其是耐硝酸腐蚀性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电镀方法。
背景技术
电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。
在以连接器端子为代表的金属件特定区域表面通常需镀一层金来增强导电性，例如在端子的导电接触区域镀金。具体的现有操作是先在基材上镀一层镍，再在镍上镀金，来增强相应区域的导电性及抗氧化性。但是由于传统镍镀层和金镀层的平整度有限，孔隙率较高，金属件耐腐蚀性的提高也受到限制。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种增加高磷镍镀层，提高金属件耐腐蚀性的电镀方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）放料：准备包含待电镀的基材的金属件；
（2）脱脂：清除基材表面污垢；
（3）活化：对基材进行酸洗活化，去除表面氧化层；
（4）电镀：依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，并对应形成半光亮镍镀层、高磷镍镀层和金镀层；
（5）收料。
优选的，所述电镀方法还包括在所述步骤（2）之后、步骤（3）之前对所述基材表面进行电化学抛光。
优选的，所述高磷镍镀层与半光亮镍镀层的厚度比为1:1-1:30。
优选的，所述高磷镍镀层的厚度为0.1-0.5μm，且磷元素占所述高磷镍镀层的质量百分比为7-11%。
优选的，所述半光亮镍镀层的厚度为0.5-3.0μm。
优选的，电镀高磷镍时，控制pH1.0-1.5，温度55-65℃。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，具有如下的有益效果：
1.本发明的电镀方法，依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，从而在半光亮镍镀层与金镀层之间增加一层非晶态的高磷镍镀层，来保证得到平滑、低孔隙率的金镀层，极大提高金属件电镀区域的耐腐蚀性，尤其是耐硝酸腐蚀性。
2.在脱脂后、活化前增加对基材表面进行电化学抛光，可提高基材表面平整度，利于得到光滑的镍镀层和金镀层。
3.高磷镍镀层与半光亮镍镀层的厚度比根据应用情况的不同可相应变化，但控制在1:1-1:30，对提高耐腐蚀性的作用效果较佳。高磷镍镀层的厚度为0.1-0.5μm，且磷元素占高磷镍镀层的质量百分比为7-11%时，对提高耐腐蚀性的作用效果更佳。
4.电镀高磷镍时，控制pH1.0-1.5，温度55-65℃，也可以提高高磷镍镀层质量，进一步改善镀金层的平滑度，提高金属件耐腐蚀性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的流程图。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
本实施例的实施对象为用于连接器的端子，具体来说是端子的导电接触区域基材，基材为不锈钢材质。
如图1所示，一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，包括如下步骤：
（1）放料：准备端子，端子包括导电接触区域的基材。
（2）脱脂：清除基材表面污垢。具体的，使用电解脱脂槽进行脱脂，电解脱脂剂浓度:70-100g/l，温度：50-60℃，电压：5V。共进行3次脱脂。
（3）水洗：采用纯水水洗基材表面3次清除污垢。
（4）电解抛光：采用电解槽对基材表面进行电化学抛光，电解液配方：磷酸：浓度820-980g/l，硫酸：浓度328-492g/l。温度：50-60℃，电压：6-8V。
（5）水洗：采用纯水水洗基材表面3次。
（6）活化：采用浓度300-400ml/l的盐酸在室温下对基材进行酸洗活化，去除表面氧化层。如果基材为铜及铜合金则可采用浓度为100-200ml/l的硫酸活化。
（7）水洗：采用纯水水洗基材表面3次。
（8）电镀：使用电镀槽依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，并对应形成半光亮镍镀层、高磷镍镀层和金镀层。
具体的，先对基材镀冲击镍，其中，氯化镍浓度：150-220g/l，盐酸浓度：100-150ml/l，温度：室温。之后采用纯水水洗基材表面3次。
其次，对基材镀5遍半光亮镍，电镀液配方：氨基磺酸镍：浓度500-650ml/l，氯化镍：浓度5-15g/l，硼酸:浓度35-45g/l；并控制pH:3.8-4.5，温度：55-65℃。之后采用纯水水洗1次。
接着，在半光亮镍镀层上镀1遍高磷镍，电镀液配方：氨基磺酸镍：浓度450-550ml/l，硼酸：浓度30-40g/l，磷镍添加剂（EP-M）:100-150ml/l。控制pH:1.0-1.5，温度：55-65℃，电流密度：0.5-10.0A/dm2。之后之后采用纯水水洗3次。
最后，在高磷镍镀层上镀金，电镀液中，金浓度：3.0-15.0g/l，钴浓度：0.3-0.4g/l，金属杂质：＜500ppm，波美度：10-14。控制pH:4.0-4.8，温度：50-60℃。镀金后，首先水洗1次对金进行回收，然后采用纯水水洗3次，接着采用50-60℃、电导率小于10μs/cm的热纯水水洗1次，最后120-140℃烘干。
（9）收料：得到电镀成品。
成品中，高磷镍镀层与半光亮镍镀层的厚度比为1:1-1:30。具体的，高磷镍镀层的厚度为0.1-0.5μm，且磷元素占高磷镍镀层的质量百分比（出磷含量）为7-11%。半光亮镍镀层的厚度为0.5-3.0μm。金镀层的厚度为0.3μm。
下面使用本实施例方法对多个端子进行电镀，分别得到出磷含量为0%,5%,7%,9%，10%,11%,15%的成品，并对各成品在温湿度为55%、20-26℃环境下做对比实验，耐硝酸腐蚀结果如下：
| 出磷含量（%） | 判定 | 描述 |
| 0 | NG | 镀层不含磷，腐蚀严重 |
| 5 | NG | 镀层含磷较低，腐蚀轻微 |
| 7 | OK | 镀层无腐蚀，较耐腐蚀 |
| 9 | OK | 镀层无腐蚀，较耐腐蚀 |
| 10 | OK | 镀层无腐蚀，较耐腐蚀 |
| 11 | OK | 镀层无腐蚀，较耐腐蚀 |
| 15 | OK | 镀层无腐蚀，较耐腐蚀 |
需要说明的是，本发明方法中使用的电解脱脂剂、磷镍添加剂、镀金的电镀液均可采用本行业通用的试剂，具体的，在本实施例中，发明人使用的是：上海欧茗轩电子材料有限公司生产的牌号为 OX1002 的电解脱脂剂；陶氏化学生产的牌号为Nickel Gleam EP-M的磷镍添加剂；美泰乐科技有限公司生产的牌号为ENGOLD 2010(HS)的镀金的电镀液。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (6)
1. 一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）放料：准备包含待电镀的基材的金属件；
（2）脱脂：清除基材表面污垢；
（3）活化：对基材进行酸洗活化，去除表面氧化层；
（4）电镀：依次在基材表面镀半光亮镍、镀高磷镍和镀金，并对应形成半光亮镍镀层、高磷镍镀层和金镀层；
（5）收料。
2. 根据权利要求1所述的一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于：还包括在所述步骤（2）之后、步骤（3）之前对所述基材表面进行电化学抛光。
3. 根据权利要求1所述的一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于：所述高磷镍镀层与半光亮镍镀层的厚度比为1:1-1:30。
4. 根据权利要求1所述的一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于：所述高磷镍镀层的厚度为0.1-0.5μm，且磷元素占所述高磷镍镀层的质量百分比为7-11%。
5. 根据权利要求1所述的一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于：所述半光亮镍镀层的厚度为0.5-3.0μm。
6. 根据权利要求1所述的一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法，其特征在于：电镀高磷镍时，控制pH1.0-1.5，温度55-65℃。
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