冯冰
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曾振欧
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张琪
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谢金平
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范晓玲
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高燕
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雷晓云
电镀与涂饰
在前期研究的基础上,在Cu2P2O7·4H2O 20 g/L、Sn2P2O71g/L、K2HPO4·3H2O 60g/L、pH=8.5、滚筒转速15 r/min、滚镀时间1h、采用循环过滤的工艺条件下,通过正交试验研究了焦磷酸钾质量浓度、电流、温度和添加剂JZ-1的用量对低碳钢上无氰滚镀铜锡合金(低锡)镀层厚度和含锡量的影响,确定了最优的工艺条件,并探讨了滚镀电流、温度和时间对铜锡合金镀层的组成与镀速的影响.试验证明,当K4P2O7为300 ～ 350g/L、添加剂JZ-1为0.5mL/L、镀液温度为30～35℃、电流密度为0.38 ～ 0.48 A/dm2时,可获得厚度5 μm以上、锡含量为9％～ 11％的铜锡合金镀层,其外观光亮、金黄,与钢铁基体的结合力良好,具有一定的硬度与耐腐蚀性能,可以替代钢铁基材预镀镍和氰化预镀铜工艺.
关键词:
钢铁基体
,
铜-锡合金
,
无氰滚镀
,
焦磷酸盐
,
镀速
冯冰
,
曾振欧
,
范小玲
,
雷晓云
,
梁韵锐
电镀与涂饰
以低碳钢圆饼为基体,在焦磷酸盐溶液体系中滚镀制备厚度为20 μm以上的低锡铜锡合金.研究了Sn2P2O7的质量浓度、K4P2O7的质量浓度、添加剂JZ-1的用量、阴极电流密度及镀液温度对铜锡合金镀层组成和性能的影响.结果表明,这些因素对镀层的组成、性能和持续增厚都有一定的影响.低锡铜锡合金镀层可持续增厚的镀液组成与工艺条件为:K4P2O7 350～400 g/L,Cu2P2O7·4H2O 20～25 g/L,Sn2P2O7 1.5～2.0 g/L,K2HPO4·3H2O 60 g/L,添加剂JZ-1 0 ～ 0.5 mL/L,pH 8.5,阴极电流密度0.34～0.46 A/dm2,镀液温度25～35℃,滚筒转速15 r/min,循环过滤.在上述条件下对钢铁基体滚镀4h可获得平均厚度为20 μm以上、锡的质量分数为12％～ 16％的铜锡合金镀层,该镀层与钢铁基体之间的结合力良好、耐蚀性能好,具有较好的机械性能与物理性能.
关键词:
低碳钢
,
无氰滚镀
,
铜锡合金
,
焦磷酸盐
,
厚度
