一种钛及钛合金预镀液和电镀方法[发明专利]

(10)申请公布号 CN 102260892 A

(43)申请公布日 2011.11.30C N 102260892 A

*CN102260892A*

(21)申请号 201010190245.7

(22)申请日 2010.05.31

C25D 5/28(2006.01)

C25D 5/38(2006.01)

(71)申请人比亚迪股份有限公司

地址518118 广东省深圳市龙岗区坪山镇横

坪公路3001号

(72)发明人孙继鹏 李爱华 罗鹏

(54)发明名称

一种钛及钛合金预镀液和电镀方法

(57)摘要

本发明提供了一种钛及钛合金预镀液，该预

镀液包括亚硫酸金钠、导电盐、络合剂、光亮剂和

pH 缓冲剂；所述电镀液的pH 为9-11。本发明还提

供了一种钛及钛合金电镀方法，该方法包括将钛

及钛合金放在预镀液中进行预镀后再进行电镀无

氰白铜锡；其中，所述预镀液为本发明所述的预

镀液。本发明通过无氰预镀金代替预镀镍打底，增

加钛及钛合金与镀层的结合力，减少麻点，同时利

用无氰白铜锡体系取代常用的镀镍工艺，解决人

体对镍的过敏和氰对环境的污染。(51)Int.Cl.

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请

权利要求书 1 页 说明书 9 页

1.一种钛及钛合金预镀液，其特征在于：该预镀液包括亚硫酸金钠、导电盐、络合剂、光亮剂和pH缓冲剂；所述电镀液的pH为9-11。

2.根据权利要求1所述的钛及钛合金预镀液，其特征在于：所述亚硫酸金钠的含量为2-10g/L，所述导电盐的含量为40-80g/L，所述络合剂的含量为10-20g/L，所述光亮剂的含量为5-10g/L，所述pH缓冲剂的含量为5-10g/L。

3.根据权利要求2所述的钛及钛合金预镀液，其特征在于：所述导电盐为亚硫酸钠、硫酸钾、焦磷酸钠、硫酸钠中的至少一种；所述络合剂为乙二胺四乙酸、赖氨酸、乙二胺、乙二胺四甲叉膦酸中的至少一种；所述光亮剂为柠檬酸钾、亚苄基丙酮、丁炔二醇、糖精、硫脲、甲基二磺酸钠中的至少一种；所述pH缓冲剂为硼砂和硼酸的至少一种。

4.一种钛及钛合金电镀方法，其特征在于：该方法包括将钛及钛合金放在预镀液中进行预镀后再进行电镀无氰白铜锡；其中，所述预镀液为权利要求1-3任意一项所述的预镀液。

5.根据权利要求4所述的钛及钛合金电镀方法，所述预镀的条件为：温度20-35℃，电流密度0.1-0.15A/dm2，时间0.5-1min。

6.根据权利要求5所述的钛及钛合金电镀方法，其特征在于：在预镀之前对钛及钛合金进行抛光、除油除蜡和表面调整。

7.根据权利要求6所述的钛及钛合金电镀方法，其特征在于：所述表面调整所用调整液为硝酸61ml/L-81ml/L，氢氟酸61ml/L-81ml/L，双氧水418ml/L-438ml/L，乙二醇204ml/ L-224ml/L。

8.根据权利要求7所述的钛及钛合金电镀方法，其特征在于：在电镀白铜锡之后对钛及钛合金进行电镀装饰性镀层。

9.根据权利要求8所述的钛及钛合金电镀方法，其特征在于：在预镀金和电镀白铜锡之间、电镀白铜锡和电镀装饰性镀层之间都要进行活化处理。

一种钛及钛合金预镀液和电镀方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种金属电镀液和电镀方法，尤其涉及一种钛及钛合金预镀液和电镀方法，属于金属表面处理技术领域。

背景技术

[0002] 钛是继钢、铝、镁之后21世纪的新型金属。从20世纪50年代，钛作为一种结构金属发展至今，世界上越来越多的国家认识到钛合金的重要性，相继对其进行研究开发，并在诸多领域得到了很好应用。钛的外观近似于钢，呈银灰色，具有光泽。钛合金主要特点是熔点高，抗拉强度大，硬度高，可塑性强，密度小，比强度高；同等质量的钛比铝和钢更结实耐用；无毒，无磁性，耐高温；抗腐蚀性能是普通不锈钢的15倍，对海水有更特别的抗腐蚀能力。钛的这些不寻常特性，在飞机、导弹、轮船、汽车、石油、化工、生物医学等领域被广泛利用，尤其是钛的无极性、钛铌合金的超导性、钛铁合金的储氢能力等特性在尖端科学和高科技领域发挥着极其重要的作用。但随着科学技术的发展，钛材料应用领域的日益扩展和使用条件的变化，钛材料表面处理技术也越来越受到重视。

[0003] 钛属易钝化金属，由于在氧化物存在的环境中，表面极易形成一层薄而致密且十分稳定的氧化膜，而免受环境的腐蚀；而正是由于这一层氧化膜的存在，在处理过程中，使镀层与基体结合力显著下降，容易出现起泡现象。

[0004] 钛及钛合金常用的电镀方法为：①镀前处理-预镀镍-焦磷酸镀铜-酸性镀铜-光亮镀镍-镀金(镀银)；②镀前处理-化学镍-焦磷酸镀铜-酸性镀铜-光亮镀镍-镀金(镀银)。上述工艺均为镀镍层，由于镍对人体肌肤产生过敏或损害，欧盟已经完成立法程序，并通过了有关对金属物品之含镍检测方法，于1999年7月20日正式公布，于2000年元月20日之六个月宽限届满时，就不得向市场推出不符合法则规定之产品。为了减少镍对人体的毒害，采用铜锡合金代替镍镀层的方法，也称之为无镍电镀，当前比较成熟的无镍电镀工艺有氰化白铜锡电镀工艺等。有氰的白铜锡工艺比较成熟，但氰化物是剧毒，会对环境造成污染。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是现有的钛及钛合金镀电镀液含有禁用的镍和毒性很大的氰的缺陷，从而提供一种无氰无镍的钛及钛合金电镀液和电镀方法。

[0006] 本发明提供了一种钛及钛合金预镀液，该预镀液包括亚硫酸金钠、导电盐、络合剂、光亮剂和pH缓冲剂；所述电镀液的pH为9-11。

[0007] 本发明还提供了一种钛及钛合金电镀方法，该方法包括将钛及钛合金放在预镀液中进行预镀后在进行电镀无氰白铜锡；其中，所述预镀液为本发明所述的预镀液。[0008] 本发明通过无氰预镀金代替预镀镍打底，增加钛及钛合金与镀层的结合力，减少麻点，同时利用无氰白铜锡体系取代常用的镀镍工艺，解决人体对镍的过敏和氰对环境的污染。