一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法
【專利摘要】本發明公開了一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻86-90g/L,尿素74-78g/L,溴化銨52-56g/L,氯化鈉36-40g/L,硼酸12-14g/L,甲醇160-170ml/L,甲酸80-100ml/L,十二烷基磺酸鈉0.03-0.04g/L,氯化鐵8-10g/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37℃,電解液pH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積4-6分鐘即可制備出厚度為1.3-1.5μm的光亮鉻鍍層。
【專利說明】一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電鍍【技術領域】,尤其涉及一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法。
【背景技術】
[0002]裝飾性鉻鍍層由于具有良好的光澤性及耐腐蝕性能而成為工業界應用最廣泛的裝飾性鍍層之一。但是長期以來,傳統的六價鉻電鍍工藝存在很多難以克服的缺點,如分散能力和覆蓋能力差、電流效率低、電鍍溫度高、電鍍過程對人和環境污染嚴重及鍍液后處理困難等。在六價鉻電沉積過程中,廢水和廢氣中含有大量的六價鉻,其對環境造成很大的污染,并可以造成人體腎功能衰竭、心率衰竭、白血病,可強烈引發癌癥。目前,世界衛生組織和世界各國對六價鉻電鍍工藝的污染問題越來越重視。歐盟近期的《關于在電子設備中禁止使用某些有害物質的指令》(ROHS)嚴格規定了 2006年7月I日以后,將在歐洲全境禁止六價鉻在電子產品中的使用。中國的《電子信息產品污染控制管理辦法》也明確規定從2007年3月I日起控制六價鉻的使用。因此,當前替代六價鉻電沉積技術的研究已經成為電鍍行業研究的熱點和難點之一。
[0003]目前,替代六價鉻電鍍技術主要有三種:氣相沉積鉻鍍層、電沉積合金鍍層、三價鉻電沉積。氣相沉積技術優點在于污染小、沉積均勻,但是其成本高、覆蓋能力差,不能用于不規則工件及管件內壁的沉積,也不利于大規模的工業生產。電沉積合金代鉻鍍層主要包括Zn-Sn-Co、N1-P, N1-W及其他三元合金,此種方法污染小,但是鍍液穩定性差,可操作條件窄。相比之下,裝飾 三價鉻電沉積工藝毒性只有六價鉻電鍍工藝的1%,且能耗小,效率高,但是其缺點是鍍層光澤性差和鍍液穩定性差。雖然已有國外報道裝飾性三價鉻電鍍工藝的工業化推廣,但是國內具有自主知識產權并能應用于工業化生產的裝飾性三價鉻電鍍工藝還未見報道。
[0004]為了降低環境污染,減少在鍍鉻方面中國對外國的技術依賴,克服綠色貿易的堡壘,迫切需要國內研究者們開發出具有自主知識產權并能應用于工業生產的裝飾性三價鉻電鍍工藝。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提出一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,通過對鍍液組份的調整,使得鍍液更加穩定,從而使得采用該方法電鍍的鍍層具有良好的覆蓋能力,與基體的結合力好,并且外觀美觀。
[0006]為達此目的,本發明采用以下技術方案:
[0007]—種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻 86-90g/L,尿素 74-78g/L,溴化銨 52_56g/L,氯化鈉 36_40g/L,硼酸 12_14g/L,甲醇160-170ml/L,甲酸 80_100ml/L,十二烷基磺酸鈉 0.03-0.04g/L,氯化鐵 8-lOg/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37°C,電解液pH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積4-6分鐘即可制備出厚度為1.3-1.5 μ m的光亮鉻鍍層。
[0008]本發明選擇的添加劑能有效地增強陰極的極化作用,使鍍層的晶粒尺寸減小并表現出良好的光亮。鍍液的穩定性主要受陽極區Cr3+氧化為Cr2O72-的影響。Cr2O72-濃度達到3ppm以上,鍍層質量下降。本發明的鍍液中,有兩種物質的還原性強于Cr3+,能有效地阻止鍍液中Cr2072_的生成,使得鍍液具有良好的穩定性。
[0009]本發明具有如下有益效果:
[0010]通過對鍍液成分的調整,使得鍍液更加穩定,從而使得采用該方法電鍍的鍍層具有良好的覆蓋能力,與基體的結合力好,并且外觀美觀,鍍層光亮如鏡。利用直角陰極法測試覆蓋能力時,工件的覆蓋率大于88%。鉻鍍層無裂紋,表面粗糙度Ra < 0.1 μ m。鍍液穩定,能達到連續生產要求。可以替代六價鉻,環保無污染。
【具體實施方式】
[0011]實施例一
[0012]一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻86g/L,尿素78g/L,溴化銨52g/L,氯化鈉40g/L,硼酸12g/L,甲醇170ml/L,甲酸80ml/L,十二烷基磺酸鈉0.04g/L,氯化鐵8g/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37°C,電解液PH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積4分鐘即可制備出厚度為1.3 μ m的光亮鉻鍍層。
[0013]實施例二
[0014]一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻90g/L,尿素74g/L,溴化銨56g/L,氯化`鈉36g/L,硼酸14g/L,甲醇160ml/L,甲酸100ml/L,十二烷基磺酸鈉0.03g/L,氯化鐵10g/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37°C,電解液pH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積6分鐘即可制備出厚度為1.5μπι的光亮鉻鍍層。
[0015]實施例三
[0016]一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻88g/L,尿素76g/L,溴化銨54g/L,氯化鈉38g/L,硼酸13g/L,甲醇165ml/L,甲酸90ml/L,十二烷基磺酸鈉0.035g/L,氯化鐵9g/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37°C,電解液PH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積5分鐘即可制備出厚度為1.4μ m的光亮鉻鍍層。
【權利要求】
1.一種電子產品表面電鍍裝飾性三價鉻的方法,其特征在于,該方法采用的鍍液的組成為:氯化鉻86-90g/L,尿素74-78g/L,溴化銨52_56g/L,氯化鈉36_40g/L,硼酸12_14g/L,甲醇 160-170ml/L,甲酸 80_100ml/L,十二烷基磺酸鈉 0.03-0.04g/L,氯化鐵 8-lOg/L,余量為水;所述方法為:電沉積時陽極為鈦基二氧化銥電極,將工件按照常規的鍍前預處理進行清洗和活化后,控制施鍍溫度在33-37°C,電解液pH值控制在2-3,陰極電流密度為22-24A/dm2,電沉積4_6分 鐘即可制備出厚度為1.3-1.5 μ m的光亮鉻鍍層。
【文檔編號】C25D3/06GK103806026SQ201210453566
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月12日 優先權日:2012年11月12日
【發明者】劉茂見 申請人:無錫三洲冷軋硅鋼有限公司