專利名稱:耐海水腐蝕鎳基多元合金的酸性化學鍍液的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是一種酸性化學鍍鎳液,特別是一種耐海水腐蝕鎳基多元合金的酸性化學鍍液,屬于金屬熱處理類化學鍍領域。
化學鍍鎳磷合金的耐蝕性取決于鍍層的致密度與鍍層的成分?,F(xiàn)有化學鍍方法鍍覆的多元合金鍍層的耐蝕性均不能滿足“代替電鍍鎘層”的耐海水腐蝕的要求。如中國專利申請?zhí)枮?9104018,發(fā)明人為沈偉等,發(fā)明名稱為化學鍍覆高耐蝕性非晶態(tài)鎳磷合金的溶液及方法。該發(fā)明考慮了鍍層的磷含量和鍍層致密度,得到了具一定耐蝕性能的鎳磷合金鍍層,但其耐蝕性能仍不能完全滿足抗海水腐蝕的要求。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種耐海水腐蝕鎳基多元合金的酸性化學液。
本發(fā)明的技術方案和實施情況如下本發(fā)明的配方是每升溶液中含硫酸鎳8-12g/L,次亞磷酸鈉38-45g/L,檸檬酸三鈉15-20g/L,乳酸10-12mlL,乙酸鈉15-20g/L,硫酸銅0.5-1g/L,氯化鉻8-15g/L,鉬酸鈉0.4-0.8g/L,聚乙二醇0.15-0.30g/L,穩(wěn)定劑0.5-1mg/L,余量為蒸餾水,其中穩(wěn)定劑為碘化鉀或/和硫脲鍍液的配制方法為先用蒸餾水或去離子水分別溶解上述藥品,然后在攪拌條件下把硫酸銅、檸檬酸三鈉、乙酸鈉、乳酸、聚乙二醇、次亞磷酸鈉、穩(wěn)定劑、氯化鉻、鉬酸鈉依次加入硫酸鎳溶液中,稀釋到接近要求濃度,用氨水調整化學鍍鎳溶液的PH值至4.6-6.0,再稀釋到接近要求濃度,在室溫下靜置10小時,然后過濾,便完成了整個鍍液的配制過程。
用該溶液在82-90℃溫度條件下采用間斷清除鍍層氫氣的方法施鍍。
以下進一步提供實例
一、按下述配方稱取藥品硫酸鎳8g,次亞磷酸鈉38g,檸檬酸三鈉15g,乳酸10ml,乙酸鈉15g,硫酸銅0.5g,氯化鉻8g,鉬酸鈉0.4g,聚乙二醇0.15g,碘化鉀0.75mg,余量為蒸餾水。先將上述組分分別用少量蒸鎦水溶解,然后在攪拌條件下把硫酸銅、檸檬酸三鈉、乙酸鈉、乳酸、聚乙二醇、次亞磷酸鈉、穩(wěn)定劑、氯化鉻、鉬酸鈉依次加入硫酸鎳溶液中,稀釋到接近要求濃度,用氨水調整化學鍍鎳溶液的PH值至4.6,再稀釋到接近要求濃度,在室溫下靜置10小時,然后過濾,取鍍液100ml于燒杯中,將燒杯放入水浴鍋中升溫至82.61℃,然后將表面積為3立方厘米的合金鋼板經砂紙打磨、堿性除油、清水徹底沖洗、15%鹽酸中酸洗30秒、清水徹底沖洗、1.5%鹽酸中活化30秒,蒸餾水沖洗后,立即放入上述溶液中施鍍20分鐘,取出放入含聚乙二醇與檸檬酸三鈉的60℃蒸餾水溶液中清洗三分鐘,浸泡一分鐘,立即放入鍍液中再施鍍20分鐘,如此反復四次,在低碳鋼板上得到16微米的均勻、致密、光滑的鎳磷多元合金鍍層,將鍍層在5%Nacl溶液中浸泡30天后,觀察不到腐蝕,用稱重法測腐蝕實驗前后的重量,失重為零。
二、按下述配方稱取藥品硫酸鎳10g,次亞磷酸鈉41g,檸檬酸三鈉17.5g,乳酸11ml,乙酸鈉17.5g,硫酸銅0.75g,氯化鉻11.5g,鉬酸鈉0.6g,聚乙二醇0.225g,碘化鉀1mg,余量為蒸餾水。先將上述藥品分別用少量蒸鎦水溶解,然后在攪拌條件下把硫酸銅、檸檬酸三鈉、乙酸鈉、乳酸、聚乙二醇、次亞磷酸鈉、穩(wěn)定劑、氯化鉻、鉬酸鈉依次加入硫酸鎳溶液中,稀釋到接近要求濃度,用氨水調整化學鍍鎳溶液的PH值至4.8,再稀釋到接近要求濃度,在室溫下靜置10小時,然后過濾,取鍍液100ml于燒杯中,將燒杯放入水浴鍋中升溫至86℃,然后將表面積為3立方厘米的合金鋼板經砂紙打磨、堿性除油、清水徹底沖洗、15%鹽酸中酸洗30秒、清水徹底沖洗、1.5%鹽酸中活化30秒,蒸餾水沖洗后,立即放入上述溶液中施鍍20分鐘,取出放入含乙二醇與檸檬酸三鈉的60℃蒸餾水溶液中清洗三分鐘,浸泡一分鐘,立即放入鍍液中再施鍍20分鐘,如此反復四次,在低碳鋼板上得到16微米的均勻、致密、光滑的鎳磷多元合金鍍層,將鍍層在5%Nacl溶液中浸泡30天后,觀察不到腐蝕,用稱重法測腐蝕實驗前后的重量,失重為零。
三、按下述配方稱取藥品硫酸鎳12g,次亞磷酸鈉45g,檸檬酸三鈉20g,乳酸12ml,乙酸鈉20g,硫酸銅1g,氯化鉻15g,鉬酸鈉0.8g,聚乙二醇0.30g,碘化鉀0.4mg和硫脲0.1mg,余量為蒸餾水。先將上述藥品分別用少量蒸鎦水溶解,然后在攪拌條件下把硫酸銅、檸檬酸三鈉、乙酸鈉、乳酸、聚乙二醇、次亞磷酸鈉、穩(wěn)定劑、氯化鉻、鉬酸鈉依次加入硫酸鎳溶液中,稀釋到接近要求濃度,用氨水調整化學鍍鎳溶液的PH值至6.0,再稀釋到要求的濃度,在室溫下靜置10小時,然后過濾,取鍍液100ml于燒杯中,將燒杯放入水浴鍋中升溫至90℃,然后將表面積為3立方厘米的合金鋼板經砂紙打磨、堿性除油、清水徹底沖洗、15%鹽酸中酸洗30秒、清水徹底沖洗、1.5%鹽酸中活化30秒,蒸餾水沖洗后,立即放入上述溶液中施鍍20分鐘,取出放入含乙二醇與檸檬酸三鈉的60℃蒸餾水溶液中清洗三分鐘,浸泡一分鐘,立即放入鍍液中再施鍍20分鐘,如此反復四次,在低碳鋼板上得到16微米的均勻、致密、光滑的鎳磷多元合金鍍層,將鍍層在5%Nacl溶液中浸泡30天后,觀察不到腐蝕,用稱重法測腐蝕實驗前后的重量,失重為零。
本發(fā)明具有實質性特點和顯著進步,本發(fā)明獲得的化學鍍鎳層為非晶態(tài)的均勻、光亮、平滑致密、結合力強的鍍層。鍍層的脆性較鎳磷二元合金得到改善。鍍液穩(wěn)定性好,鍍層致密度高,鍍層中較高的銅含量可以使鍍層免遭海生物的吸附。鍍層在海水中的耐蝕性優(yōu)于銅基合金,克服了其他方法制備的鎳基合金的易點蝕的缺點。在海水腐蝕環(huán)境下,鍍層的耐蝕性優(yōu)于電鍍鋅鎳層,是一種理想的替代電鍍鎘層的化學鍍層。
權利要求
1.一種耐海水腐蝕鎳基多元合金的酸性化學鍍液,其特征在于配方是每升溶液中含硫酸鎳8-12g/L,次亞磷酸鈉38-45g/L,檸檬酸三鈉15-20g/L,乳酸10-12mlL,乙酸鈉15-20g/L,硫酸銅0.5-1g/L,氯化鉻8-15g/L,鉬酸鈉0.4-0.8g/L,聚乙二醇0.15-0.30g/L,穩(wěn)定劑0.5-1mg/L,余量為蒸餾水,其中穩(wěn)定劑為碘化鉀或/和硫脲。
全文摘要
耐海水腐蝕鎳基多元合金的酸性化學鍍液配方是:每升溶液中含:硫酸鎳8-12g/L,次亞磷酸鈉38-45g/L,檸檬酸三鈉15-20g/L,乳酸10-12mlL,乙酸鈉15-20g/L,硫酸銅0.5-1g/L,氯化鉻8-15g/L,鉬酸鈉0.4-0.8g/L,聚乙二醇0.15-0.30g/L,穩(wěn)定劑0.5-1mg/L,余量為蒸餾水,其中穩(wěn)定劑為碘化鉀或/和硫脲。
文檔編號C23C18/31GK1323919SQ01112670
公開日2001年11月28日 申請日期2001年4月19日 優(yōu)先權日2001年4月19日
發(fā)明者蔡珣, 聶書紅, 陳秋龍 申請人:上海交通大學