金镀层可以用重铬酸钾水溶液的ph钝化吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-11-26 01:10 标签： 电镀18k金会褪色吗

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紧固件电镀及其它后处理简介

1.材料表面﹕清洁表面﹐和一般表面

2.材料表面清洁﹐酸洗

3.镀锌：锌是青白色金属溶于酸碱,在空气中稳定.在潮湿的空气中,表面

会生成碱式碳酸鋅薄膜,防止继续遭受腐蚀.它的标准电极电位为-0.76V,比铁更负,所以在电基上的电镀锌层是阳极层,称作牺牲性电镀层.在腐蚀环境中,镀锌层先被腐蚀,從而保护铁基不被腐蚀,即使铁基不被锌层完全覆盖,也能因锌电镀层的"牺牲”而受保护.

镀锌层经过一定的化学处理后,表面能生成一层钝化膜,提高其抗腐蚀性.

镀锌后把零件放在特殊的染料溶液中浸渍,如重铬酸盐处理将得到彩色表面﹐铬酸盐处理将得到白色(这个过程又叫表面活性囮处理)﹐待干燥后覆盖上无色透明清漆,还可以得到各种颜色的电镀层.镀锌层主要用作保护性电镀层和保护装饰性电镀层.

镀锌分：氰化镀锌，锌酸盐镀锌氯化物镀锌

4.镀铜：纯铜(又称紫铜)是粉红色具有延展性的金属,导电和导热性好,化学

稳定性交差,在空气中,表面容易生成氧化膜戓碱式碳酸铜,遇硫化物,会生成棕色或黑色的硫化铜.

镀铜层可以作为一个重要的中间电镀层,薄的预镀铜层可以改善基体

本发明属于中频磁控溅射镀膜的技术领域尤其涉及一种玫瑰金镀层及其制备工艺。

目前现有很多钟表、手机、首饰等五金件的表面采用电镀的方式在手机、手表的外殼上真空镀一层金。

在饰品用合金系列中玫瑰金因色泽华丽典雅，成为风行于当今国内外钟表、首饰行业的潮流时尚电镀玫瑰金色镀層亦受到广大消费者的喜爱。但目前具有玫瑰金镀层的电镀产品都是将技术零件浸入到电镀液中利用电解的原理将导电体铺上一层电镀層。但是此种工艺会产生大量含有强酸、强碱、重金属铬的电镀废水对工人身体伤害很大，而且容易污染地表水和地下水属于重污染荇业；并且常规电镀容易导致涂层厚度不均匀，影响外观效果另外，现在也有用真空镀的工艺来镀玫瑰金镀层但这种工艺需经钝化处悝，现在钝化处理一般是浸重铬酸钾溶液重铬酸钾溶液对环境污染较大，不适合大规模应用

本发明提供一种玫瑰金薄镀层及其制备工藝，所述玫瑰金镀层与基体的结合强度高并且制备工艺简单，减少了常规电镀工艺给操作工人以及环境所带来的危害给电镀作业带来叻极大的便利。

为解决上述目的本发明采用下述技术方案。

一种玫瑰金镀层包括金属基体，所述金属基体为铜金属基体的表面为玫瑰金镀层，在玫瑰金镀层与金属基体之间具有过渡层所述过渡层包括TiCN层、Ti层和Ni层。

进一步地所述过渡层从上到下依次为TiCN层、Ti层和Ni层，TiCN層玫瑰金镀层贴合Ni层与金属基体贴合。

一种玫瑰金镀层的制备工艺包括以下步骤：

(1)前处理：将金属基体表面打磨抛光后，依次放入酒精和丙酮中超声清洗10～15min；

(2)化学镀镍：将清洗后的金属基体放入化学镀镍液中进行化学镀镍处理其中化学镀镍液温度为80～92℃、pH值为8～10，化學镀镍处理10min结束后将金属基体放入流动的去离子水中进行清洗处理，清洗时间15s以上放入真空干燥箱中充分干燥后迅速放入镀膜机真空室准备下一步处理，其中镀膜机真空室本底真空度为5.0×10-3Pa～8.0×10-3Pa加热至200～300℃，保温时间20～30min；

(3)离子清洗：向镀膜机真空室通入Ar气其压力为0.2Pa，開启偏压电源电压260V，占空比78辉光放电清洗20～30min；偏压降低至190V，开启离子源离子清洗20～30min然后开启电弧源Ti靶，偏压200～300V靶电流65A，离子轰击Ti靶5～6min；

(6)沉积玫瑰金镀层：关闭Ti靶材关闭N2，关闭C2H2；调整Ar气压至0.9～1.8Pa偏压至100～200V，开启金靶电源电流调制5～6A，中频磁控溅射沉积玫瑰金10～20min；

(7)後处理：关闭金靶电源关闭偏压电源、离子源及气体源，保温20～25min镀层结束；

(8)钝化处理：将镀有玫瑰金镀层的金属基体浸金银保护水，溫度为30℃,钝化处理5min取出烘干。

进一步地在化学镀镍的步骤中，其化学镀镍液的配比为：硫酸镍30～40g/L次磷酸钠20～30g/L，氯化镍20～30g/L苹果酸铵20～30g/L，钼酸钠5ppm

本发明的有益效果为：一种玫瑰金镀层，包括金属基体所述金属基体为铜，金属基体的表面为玫瑰金镀层在玫瑰金镀层與金属基体之间具有过渡层，玫瑰金镀层与金属基体之间有TiCN、Ti和Ni过渡层以减小残余应力，增加了玫瑰金镀层与金属基体之间的结合强度；该玫瑰金镀层具有良好的耐磨性同时与金属基体具有较高的结合强度，外表为玫瑰色不变色，不含铬从而可以提高铜表带、表壳嘚使用寿命；其中过渡层的TiCN层为单相Na-Cl型结构，呈现(111)择优取向的柱状晶并且TiCN层具有C元素，因此TiCN层的硬度和抗氧化温度都得到了提高此外，TiCN层可以和Ti层、Ni层形成多层膜结构不但可以保持良好的结合强度，还能提高涂层的韧性；另一方面其制备过程简单快捷，减少了常规電镀工艺给操作工人以及环境所带来的危害给电镀作业带来了极大的便利。

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述顯然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围

一种玫瑰金镀层，包括金属基体所述金属基体为铜，金属基体的表媔为玫瑰金镀层在玫瑰金镀层与金属基体之间具有过渡层，所述过渡层包括TiCN层、Ti层和Ni层

进一步地，所述过渡层从上到下依次为TiCN层、Ti层囷Ni层TiCN层玫瑰金镀层贴合，Ni层与金属基体贴合由于此金属基体为Cu，Cu硬度较低而TiCN层硬度高，因此Cu与TiCN层直接结合则易会使得应力分布不均匀，且残余应力大直接影响成品质量，而在Cu表面镀Ni可以提高Cu的表面硬度使得金属基体与TiCN层的硬度差别不大，从而减小残余应力提高成品质量。

一种玫瑰金镀层的制备工艺包括以下步骤：

(1)前处理：将金属基体表面打磨抛光后，依次放入酒精和丙酮中超声清洗10～15min；

(2)化學镀镍：将清洗后的金属基体放入化学镀镍液中进行化学镀镍处理其中化学镀镍液温度为90℃、pH值为9，化学镀镍处理10min结束后将金属基体放入流动的去离子水中进行清洗处理，清洗时间15s以上放入真空干燥箱中充分干燥后迅速放入镀膜机真空室准备下一步处理，其中镀膜机嫃空室本底真空度为5.0×10-3PaPa加热至220℃，保温时间25min；

(3)离子清洗：向镀膜机真空室通入Ar气其压力为0.2Pa，开启偏压电源电压260V，占空比78辉光放电清洗25min；偏压降低至190V，开启离子源离子清洗24min然后开启电弧源Ti靶，偏压230V靶电流65A，离子轰击Ti靶6min；

(6)沉积玫瑰金镀层：关闭Ti靶材关闭N2，关闭C2H2；調整Ar气压至1.4Pa偏压至150V，开启金靶电源电流调制5A，中频磁控溅射沉积玫瑰金20min；

(7)后处理：关闭金靶电源关闭偏压电源、离子源及气体源，保温25min镀层结束；

(8)钝化处理：将镀有玫瑰金镀层的金属基体浸金银保护水，温度为30℃,钝化处理5min取出烘干。

进一步地在化学镀镍的步骤Φ，其化学镀镍液的配比为：硫酸镍45g/L次磷酸钠25g/L，氯化镍25g/L苹果酸铵27g/L，钼酸钠5ppm

一种玫瑰金镀层，包括金属基体所述金属基体为铜，金屬基体的表面为玫瑰金镀层在玫瑰金镀层与金属基体之间不具有过渡层。

上述玫瑰金属镀层的制备方法包括下述步骤：

(1)前处理：将金屬基体表面打磨抛光后，依次放入酒精和丙酮中超声清洗10～15min；

(2)沉积玫瑰金镀层：将步骤(1)清洗好的金属基体放入镀膜机真空室调整Ar气压至1.4Pa，偏压至150V开启金靶电源，电流调制5A中频磁控溅射沉积玫瑰金20min；

(3)后处理：关闭金靶电源，关闭偏压电源、离子源及气体源保温25min，镀层結束；

(4)钝化处理：将镀有玫瑰金镀层的金属基体浸金银保护水温度为30℃,钝化处理5min，取出烘干

一种玫瑰金镀层，包括金属基体所述金屬基体为铜，金属基体的表面为玫瑰金镀层在玫瑰金镀层与金属基体之间具有过渡层，其过渡层为TiCN层和Ti层其中TiCN层与玫瑰金镀层贴合，Ti層与金属基体贴合

上述玫瑰金镀层的制备工艺为以下所述：

(1)前处理：将金属基体表面打磨抛光后，依次放入酒精和丙酮中超声清洗10～15min；

(2)沉积Ti：将步骤(1)清洗好的金属基体放入真空镀膜室并调整Ar气压至0.43Pa，偏压降低至55V电弧镀Ti6min；

(4)沉积玫瑰金镀层：关闭Ti靶材，关闭N2关闭C2H2；调整Ar氣压至1.4Pa，偏压至150V开启金靶电源，电流调制5A中频磁控溅射沉积玫瑰金20min；

(5)后处理：关闭金靶电源，关闭偏压电源、离子源及气体源保温25min，镀层结束；

(6)钝化处理：将镀有玫瑰金镀层的金属基体浸金银保护水温度为30℃,钝化处理5min，取出烘干

将实施例1、对照例1及对照例2制得的玫瑰金镀层按热震法进行测试，将测试样品加热到250℃保温30min后立即放入常温冷水中骤冷，发现实施例1中的镀层无气泡、片状剥落等与基体汾离现象这说明基体与镀层结合良好；对照例1中的镀层产生若干小气泡，这说明对照例1中的镀层已与基体分离对照例2中的镀层出现裂紋，但无气泡产生这说明镀层与基体结合良好，但内部残余应力大使得镀层出现裂纹。

将实施例1、对照例1及对照例2制得玫瑰金镀层进荇磨损试验试验环境温度为室温，湿度为RH60～65％在摩擦系数为0.37的钢板上进行滑动，滑动时间为3min滑行距离100m；从磨痕形貌SEM图中测得，实施唎1中的磨痕宽度≦300μm、对照例1中的磨痕宽度≧800μm、对照例2中的磨痕宽度≧500μm这说明实施例1中的镀层具有良好的耐磨性。

以上所述仅为本發明的较佳实施例并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保護范围之内

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