铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）新工艺研究及应用

铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）新工艺研究及应用

铝及铝合金直接电镀(化学镀镍)新工艺研究 王成祥 (中国科学院长春光学精密机械研究所，吉林 长春 ) [摘要]本文介绍了铝及铝合金直接电镀(化学镀镍)新工艺的研究。讨论了铝基体上铝及铝合金直接电镀(化学镀镍)活化剂的特点，编制了铝铅合金直接电镀(化学镀镍)的工艺流程，讨论了影响铝及铝合金直接电镀(化学镀镍)的几个因素。并对铝基体镀层的耐蚀性、结合强度、硬度进行了试验。[关键词] 铝及铝合金。电镀(化学镀镍)：活化剂、结语与讨论1引言随着航空、航天、船舶、汽车、医疗、计算机、通讯网络、光电子科学技术的飞速发展，铝及铝合金得到了广泛的应用。保护铝件不受腐蚀，改善其外观，提高其机械性能和电气性能是表面处理行业的重要课题。铝及铝合金件经过电镀(化学镀镍)后，提高了防护性能、装饰性能、磁性和导电性能，改变了其焊接性。由于铝及铝合金比重小，又有相当的硬度，因此在航空、航天、船舶、汽车、医疗、计算机、通讯网络、光电子等领域有广泛的应用价值。铝及铝合金件经过机械加工后，在空气中会形成一层自然氧化膜，使铝件不能直接进行电镀(化学镀镍)。

因此，目前国内外通用的工艺方法仍是继续浸锌处理，然后再进行电镀（化学镀镍）。这种工艺方法操作程序复杂，电解液易受浸锌液中有害杂质的影响，使镀层质量不能保持稳定。铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）新技术克服了浸锌处理方法的种种缺点，使铝及铝合金件能像钢件或铜及铜合金件一样进行电镀（化学镀镍）。在电镀（化学镀镍）过程中，能在其表面顺利沉积一层光亮、致密、牢固、均匀的电镀层（化学镀镍层）。从而使铝及铝合金电镀（化学镀镍）工艺在电镀行业取得了全球性的飞跃。经过处理后，铝及铝合金件可进行挂镀、滚镀。 2 活化剂 2.1 活化剂的作用 由于铝在电化学序列中处于比较负的位置，而且它对氧有极高的亲和力，这两个因素造成铝合金表面的氧化膜在碱溶液中被除去，当它遇到空气中的氧时，又很快生成一层新的氧化膜，这层氧化膜严重影响镀层与基体的结合强度。铝及铝合金零件经活化剂处理后，可直接进行电镀（化学镀镍），零件在活化剂的作用下，改变了基体表面的物理结构和电化学状态，因此镀层与基体有极高的亲和力，达到了基体与镀层结合强度的最佳临界状态。 2.2 活化剂的特点 铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）活化剂是我公司经过多年研究开发而形成的系列产品。

是目前电镀（化学镀镍）领域独具世界领先、高性能、高标准、高质量的绿色产品。因此本活化剂是锚固、铝合金电镀（化学镀镍）最先进的直接电镀（化学镀镍）活化剂，特别适用于汽车铝轮毂、压铸件电镀生产线。（1）可在手工生产线或自动化生产线上滚镀、挂镀。（2）工艺简单，使用方便，无技术干扰。（3）不污染镀液，产品质量优良，镀层光亮致密。（4）工件不需浸锌，可直接电镀（化学镀镍）。（5）工件与镀层结合强度好，良品率高达97%以上。（6）本活化剂绝不腐蚀工件，活化时间可根据不同组份材料任意延长。将工件浸入活化剂中即可。（7）工件经活化处理后，可直接电镀铜、镍、铬、锌、镉、金、银等金属镀层。2.3 使用方法活化剂水1公斤10公斤3分钟30-50℃操作时间操作温度3 电镀（化学镀镍）3.1 电镀工艺化学除油—水洗—抛光—免洗—活化—水洗—镀半光亮镍—水洗—镀酸性光亮铜—水洗—镀光亮镶嵌—水洗—镀装饰铬—水洗—干燥3.2 化学镀镍工艺化学除油—水洗—抛光—水洗—活化—水洗—化学镀镍4 结论与讨论4.1 耐腐蚀性能、结合强度、硬度（1）电镀（化学镀镍）后的工件耐腐蚀性能良好，盐雾试验可达240小时以上。

硬度高，镀层显微硬度为500～600。 （2）镀层与基体结合好，用划线法、锤击法、锉削法均不能使镀层从工件上剥落。化学镀镍厚度达80～160微米，镀层能承受超精密车削。 4.2影响铝及铝合金直接电镀的因素 （1）阳极氧化及铝合金属碱性、两性金属，对氧有较强的亲和力；电化学序列位置较负；膨胀系数较其它金属大，这些都是影响铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）的主要因素。只要注意克服以上因素的影响，严格工艺规范，遵守工艺流程，就能生产出高质量的产品。 （2）铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）新工艺。不论零件大小、复杂程度如何，经化学除油、酸洗、活化处理后，即可直接进行电镀。铝及铝合金直接电镀（化学镀镍）新工艺，操作过程简单，镀层质量稳定，镀液维护方便，批量生产应用时具有良好的经济效益。[参考文献] (1)轻合金表面处理，上海科技编译中心，1964 (2)轻合金电镀，中国第二工业出版社，1962 (3)化学镀与合金镀，上海科技编译中心，1964 (4)铝及铝合金化学处理与电解处理，国防工业出版社，1964-239