一种航空固件表面的方法

专利类型 发明公开 法律事件 公开; 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202411904217.5 申请日 2024-12-23
公开(公告)号 CN119352117A 公开(公告)日 2025-01-24
申请人 西安智同航空科技有限公司; 申请人类型 企业
发明人 郑伟; 第一发明人 郑伟
权利人 西安智同航空科技有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 西安智同航空科技有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:陕西省 城市 当前专利权人所在城市:陕西省西安市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:陕西省西安市国家航空高技术产业基地齐飞路789号 邮编 当前专利权人邮编:710089
主IPC国际分类 C25D3/46 所有IPC国际分类 C25D3/46C25D5/10C25D5/36
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 10 专利文献类型 A
专利代理机构 专利代理人
摘要 本 申请 涉及金属 表面处理 技术领域,尤其涉及一种航空 紧 固件 表面 镀 银 的方法。该方法,包括以下工序:超声除油→第一次活化→ 电镀 冲击镍→第二次活化→电镀银→2道 水 洗→烘干,所述电镀银镀液,包括以下组分: 硝酸 银30‑40g/L, 碳 酸 钾 40‑50g/L、络合剂15‑20g/L、促进剂1‑3g/L、 表面活性剂 0.5‑1g/L、光亮剂0.6‑0.9g/L、稳定剂5‑6g/L、pH调节剂和纯水。本申请的航空紧固件表面镀银的方法具有工艺流程简单、操作方便、效率高、绿色环保等优势,同时获得的镀银层与紧固件结合 力 好,具备较好的防变色能力,光泽度高以及 镀膜 致密性好等优势。
权利要求

1.一种航空固件表面的方法,其特征在于,包括以下工序:超声除油→第一次活化→电镀冲击镍→第二次活化→电镀银→2道洗→烘干,其中,所述电镀银是指将第二次活化后的不锈航空紧固件放入电镀银镀液中进行电镀,所述电镀银镀液,包括以下组分:
硝酸银30‑40g/L,40‑50g/L、络合剂15‑20g/L、促进剂1‑3g/L、表面活性剂0.5‑1g/L、光亮剂0.6‑0.9g/L、稳定剂5‑6g/L、pH调节剂和纯水,其中所述电镀银镀液的pH为6‑6.7,温
2
度40‑45℃;所述电镀银的电镀时间为30‑50分钟,阴极电流密度0.3‑0.5A/dm,所述光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:4‑6组成。
2.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述络合剂由5,
5‑二甲基乙内酰脲和基硫脲以质量份数比3:1‑3组成。
3.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:1‑2组成。
4.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:1‑2组成。
5.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述稳定剂为苯钾硫醚。
6.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述pH调节剂为碳酸钠。
7.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述超声除油的工艺条件为:将不锈钢航空紧固件放入除油液中进行超声处理时间为3‑5分钟,所述除油液为质量浓度10%的氢化钠溶液,除油温度为50‑60℃。
8.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述第一次活化的工艺条件为:将除油后的不锈钢航空紧固件放入第一活化液中活化2‑4分钟,去除不锈钢航空紧固件表面的钝化膜;所述第一活化液为50‑60g/L的盐酸溶液,活化温度为40‑50℃。
9.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于,所述电镀冲击镍的工艺条件为:将第一活化后的不锈钢航空紧固件放入冲击镍镀液中电镀5‑8分钟,阴极电
2
流密度9‑10A/dm;所述冲击镍镀液为220‑250g/L的氯化镍、4‑6g/L酸和80‑90g/L盐酸,温度为25‑30℃。
10.根据权利要求1所述一种航空紧固件表面镀银的方法,其特征在于所述第二次活化的工艺条件为:将电镀冲击镍的不锈钢航空紧固件放入第二活化液中活化0.5‑1分钟,所述第二活化液为20‑30g/L的硫酸溶液,活化温度为25‑30℃。

说明书全文

一种航空固件表面的方法

技术领域

[0001] 本申请涉及金属表面处理技术领域,尤其涉及一种航空紧固件表面镀银的方法。

背景技术

[0002] 银具有良好的导电和导热性能,在所有的金属中银的导电性能最好。除此之外,金属银还具有较高的化学稳定性及耐蚀性,在大多数有机酸、强及盐溶液中也具有良好的化学稳定性。基于银的这些优良特性,制备银涂层在涂层生产中占有十分重要的地位。
[0003] 不锈是常用的工程材料,由于其极好的自钝化性能,要在表面形成结合良好的镀银层,需要合适的过渡层。专利CN 104404580B公开了一种提高不锈钢无氰镀银结合力的前处理方法,其以镀镍和镀作为过渡层,提高了不锈钢无氰镀银的结合力。但是由于铜在银中的扩散,这种系统在高温状态下会变色。
[0004] 目前,航空紧固件的表面防腐处理通常采用电镀镍、铬等方式,但在极端条件下,这些传统镀层容易出现微裂纹,导致局部腐蚀加速。而镀银因其良好的电气导通性和光洁表面,成为提升航空紧固件耐腐蚀性的一种潜在有效途径。然而,传统的镀银工艺往往存在沉积速率慢、镀银层致密差、抗变色性能差、光泽度不佳、镀层附着力差等问题。发明内容
[0005] 本申请目的在于针对当前技术的不足,提供一种航空紧固件表面镀银的方法,本申请的航空紧固件表面镀银的方法具有工艺流程简单、操作方便、效率高、绿色环保等优势,同时获得的镀银层与紧固件结合力好,具备较好的防变色能力,光泽度高以及镀膜致密性好。
[0006] 本申请提供一种航空紧固件表面镀银的方法,采用如下技术方案:一种航空紧固件表面镀银的方法,包括以下工序:超声除油→第一次活化→电镀冲击镍→第二次活化→电镀银→2道洗→烘干,其中,所述电镀银是指将第二次活化后的不锈钢航空紧固件放入电镀银镀液中进行电镀,所述电镀银镀液,包括以下组分:硝酸
30‑40g/L,40‑50g/L、络合剂15‑20g/L、促进剂1‑3g/L、表面活性剂0.5‑1g/L、光亮剂
0.6‑0.9g/L、稳定剂5‑6g/L、pH调节剂和纯水,其中所述电镀银镀液的pH为6‑6.7,温度40‑
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45℃;所述电镀银的电镀时间为30‑50分钟,阴极电流密度0.3‑0.5A/dm。
[0007] 通过采用上述技术方案,超声除油:通过声波振动去除紧固件表面的油脂和污垢,确保表面清洁,为后续电镀提供良好的基础。第一次活化:活化剂处理使紧固件表面的金属活性增强,提高其与镀层的结合力。电镀冲击镍:在不锈钢表面形成一层均匀的镀镍层,提升镀层与基材的结合力,为后续镀银提供更好的附着力。第二次活化:进一步活化表面,确保镍层活性良好,有利于后续银层的沉积。电镀银:将活化后的紧固件放入电镀银镀液中,在电流作用下,银离子还原沉积于紧固件表面,形成镀银层。2道水洗:去除紧固件表面残留的镀液和其他杂质,保证镀层纯净。烘干:通过加热去除水分,使镀层干燥,完成整个镀银过程。在电镀银镀液中,硝酸银:作为银离子的来源,是镀银的主要成分。碳酸钾:作为导电剂,增加镀液导电能力。络合剂:与银离子形成络合物,降低银离子的析出电位,减缓沉积速度,有助于纳米晶的形成。促进剂:含有铈和镧等稀土元素,提高镀液的极化度和阴极过电位,降低镀层电阻率,改善抗化性能。表面活性剂:增加镍层表面的活性,使其更容易被镀上银层。光亮剂:含有不饱和键的酰亚胺和内酰胺,扩宽镀液电流密度范围,改善镀层的抗变色能力和光泽度,使镀层达到镜面光亮。稳定剂:提高镀银液的稳定性,防止镀液分解或沉淀。pH调节剂:调节和维持镀液的pH值在6‑6.7之间,确保镀液的化学平衡。纯水:作为溶剂,提供镀液的基础环境。这些步骤和组分共同作用,使得镀银过程高效、环保,并且镀层质量优良。具体来说:结合力强:通过两次活化和冲击镍层的处理,镀层与基材的结合力显著提高。防变色能力强:光亮剂和促进剂的使用,使镀层具备更好的抗变色能力。光泽度高:光亮剂的作用使镀层达到镜面光亮。致密性好:络合剂和稀土元素的使用,使镀层更加均匀致密,降低内应力和腐蚀速度。绿色环保:整体工艺流程简单,操作方便,减少了环境污染。综上所述,该航空紧固件表面镀银的方法通过精细的工艺设计和合理的组分配比,实现了高效、高质量的镀银效果。
[0008] 优选的,所述光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:4‑6组成。
[0009] 通过采用上述技术方案,光亮剂在电镀银过程中起着至关重要的作用,它通过含有不饱和键的酰亚胺和内酰胺,扩宽了镀液的电流密度范围,从而有效改善银沉积层的抗变色能力和光泽度,使镀层达到镜面光亮,并使镀银层的晶粒细化至纳米级,降低镀层内应力。聚丁烯二酰亚胺:这种成分在电镀过程中有助于提高镀层的亮度和细腻度,通过其结构特性,能够在镀层表面形成一层保护膜,防止镀层氧化变色。δ‑戊烯内酰胺:作为一种内酰胺化合物,δ‑戊烯内酰胺在电镀过程中起到细化晶粒的作用,使镀层更加均匀和平滑,从而提高镀层的光泽度和耐蚀性。邻苯二甲酰亚胺:它可能通过其化学性质,帮助稳定镀液中的金属离子,促进更均匀的沉积,从而提高镀层的质量。聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺三者结合,通过各自的化学特性和协同效应,共同作用于电镀过程,使镀层不仅在外观上达到镜面效果,而且在物理性能上也表现出更高的耐蚀性和更低的内应力。这种组合优化了镀层的综合性能,使其更适合应用于航空紧固件等高要求领域。
[0010] 优选的,所述络合剂由5,5‑二甲基乙内酰脲和基硫脲以质量份数比3:1‑3组成。
[0011] 通过采用上述技术方案,络合剂与银离子形成稳定的络合物,从而改变银离子的析出电位,减缓沉积速度,这有利于纳米晶的形成,使镀层更加细致和均匀。5,5‑二甲基乙内酰脲是一种白色晶体,易溶于水和乙醇,具有良好的络合性能,尤其在与银离子结合时表现出显著的效果。它通过形成稳定的络合物,显著负移银离子的析出电位,从而降低沉积速度,有助于纳米晶的形成,使镀层更加细致和均匀。氨基硫脲可以与银离子形成络合物,虽然其具体作用机制与5,5‑二甲基乙内酰脲不同,但两者结合使用可以进一步优化镀层的性能。5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲的混合使用可以产生协同效应,进一步提高络合效果,使银离子的析出更加均匀和细致。这种组合不仅有助于细化晶粒,还能提高镀层的光泽度和抗变色能力,从而使镀层达到镜面光亮的效果,并增强其耐腐蚀性能。总之,5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲在电镀银过程中的共同作用是通过形成稳定的络合物,优化银离子的沉积过程,从而提高镀层的质量,使其更加细致、均匀和具有良好的光学和防腐性能。
[0012] 优选的,所述促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:1‑2组成。
[0013] 通过采用上述技术方案,硝酸铈可以使镀液的静止电位正移,从而提高极化度。通过提高极化度,硝酸铈有助于降低镀层的电阻率。硝酸铈可以增强镀层的抗氧化性能,延长镀层的使用寿命。硝酸镧能够使微观晶粒明显变小,从而使镀层更加均匀致密。由于镀层变得更加均匀致密,硝酸镧有助于提高镀层与基材的结合力。细化的晶粒结构和更高的结合力共同作用,降低了镀层的腐蚀速度,提高了耐腐蚀性能。硝酸铈和硝酸镧共同作用时,可以进一步提高镀层的质量。它们的协同效应使得镀层不仅具有更低的电阻率和更好的抗氧化性能,还具有更高的结合力和更细的晶粒结构。这种组合可以优化镀层的整体性能,使其在实际应用中表现出优异的耐蚀性和导电性。总之,硝酸铈和硝酸镧作为促进剂,在航空紧固件表面镀银过程中发挥了至关重要的作用,通过它们的协同作用,显著提升了镀层的质量和性能。
[0014] 优选的,所述表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:1‑2组成。
[0015] 通过采用上述技术方案,表面活性剂能够在液体和固体表面形成一层薄膜,降低水和其他溶液体系的表面张力或界面张力,从而使镀液更容易均匀地分布在待镀表面上。通过降低表面张力,表面活性剂有助于提高镀层的均匀性,确保镀银层在整个紧固件表面的覆盖更加一致,从而提高镀层的质量和美观度。表面活性剂能够增加被镀冲击镍层表面的活性,使其更容易被镀上银层,从而提高镀层与基材的结合力。脂肪酸甘油酯:这是一种非离子表面活性剂,具有良好的乳化、分散和润湿性能,能够在镀液中形成稳定的胶束结构,有助于提高镀液的稳定性和镀层的均匀性。十二烷基苯磺酸钠:这是一种阴离子表面活性剂,具有较强的去污能力和乳化性能,能够显著降低水的表面张力,从而提高镀液在紧固件表面的铺展性和附着力。两者共同作用时,脂肪酸甘油酯的非离子特性和十二烷基苯磺酸钠的阴离子特性相结合,能够在镀液中形成更为稳定的胶束结构,进一步提高镀液的分散性和均匀性,从而优化镀银效果。这种组合不仅提高了镀层的结合力,还增强了镀层的光泽度和防变色能力,使镀银层更加致密和美观。
[0016] 优选的,所述稳定剂为苯钾硫醚;所述pH调节剂为碳酸钠。
[0017] 优选的,所述超声除油的工艺条件为:将不锈钢航空紧固件放入除油液中进行超声处理时间为3‑5分钟,所述除油液为质量浓度10%的氢氧化钠溶液,除油温度为50‑60℃。
[0018] 优选的,所述第一次活化的工艺条件为:将除油后的不锈钢航空紧固件放入第一活化液中活化2‑4分钟,去除不锈钢航空紧固件表面的钝化膜;所述第一活化液为50‑60g/L的盐酸溶液,活化温度为40‑50℃。
[0019] 优选的,所述电镀冲击镍的工艺条件为:将第一活化后的不锈钢航空紧固件放入2
冲击镍镀液中电镀5‑8分钟,阴极电流密度9‑10A/dm;所述冲击镍镀液为220‑250g/L的氯化镍、4‑6g/L酸和80‑90g/L盐酸,温度为25‑30℃。
[0020] 通过采用上述技术方案, 电镀冲击镍是一个关键步骤,主要作用如下:通过在不锈钢表面形成一层均匀的镀镍层,增强镀层与基材之间的结合力,从而提高镀银层的附着力。冲击镍层可以起到预处理的作用,改善不锈钢表面的粗糙度和活性,有利于后续的镀银过程。电镀冲击镍与后续的镀银步骤共同作用,使镀银层更加均匀、致密,提高镀层的整体质量和性能。通过提升镀层与基材的结合力,镀银层的防护性能(如抗腐蚀性)得以增强。冲击镍层有助于改善镀银层的光泽度和颜色,使其更具吸引力。综上所述,电镀冲击镍在航空紧固件表面镀银过程中起到了至关重要的作用,通过与后续步骤的协同作用,显著提升了镀层的性能和质量。
[0021] 优选的,所述第二次活化的工艺条件为:将电镀冲击镍的不锈钢航空紧固件放入第二活化液中活化0.5‑1分钟,所述第二活化液为20‑30g/L的硫酸溶液,活化温度为25‑30℃。
[0022] 综上所述,本申请的有益技术效果:1. 工艺流程简单:该方法通过一系列明确的工序(如超声除油、活化、电镀等)简化了传统镀银过程,降低了操作复杂性。
[0023] 2. 操作方便高效:各工序参数(如电镀时间、电流密度、溶液成分比例)经过优化,确保了高效的镀银效果。
[0024] 3. 绿色环保:使用的电镀银镀液成分和工艺设计减少了有害物质排放,符合环保标准。
[0025] 4. 良好的结合力:通过电镀冲击镍步骤在不锈钢表面形成均匀的镀镍层,增强了镀银层与紧固件的结合力。
[0026] 5. 优秀的防变色能力:光亮剂中的不饱和键化合物有效提升了镀层的抗变色能力和光泽度,使其达到镜面光亮效果。
[0027] 6. 高光泽度:光亮剂和优化的电镀参数共同作用,使镀层表面更加光滑,光泽度更高。
[0028] 7. 致密性好的镀膜:络合剂和稀土元素的使用促进了纳米晶的形成,使镀层结构更加致密,降低了内应力。
[0029] 8. 改善抗氧化性能:促进剂中的稀土元素提高了镀层的抗氧化性能,延长了镀层的使用寿命。
[0030] 9. 增加表面活性:表面活性剂的添加提高了冲击镍层表面的活性,有利于后续的镀银过程。
[0031] 10. 提高镀液稳定性:稳定剂的加入保证了镀银液的长期稳定使用,减少了维护成本。

具体实施方式

[0032] 下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0033] 以下各实施例中,每道工序之间有2道水洗来清洗航空紧固件表面,不锈钢航空紧固件为航空航天不锈钢螺栓
[0034] 实施例1
[0035] 一种航空紧固件表面镀银的方法,包括以下工序:超声除油→第一次活化→电镀冲击镍→第二次活化→电镀银→2道水洗→烘干,其中,所述电镀银是指将第二次活化后的不锈钢航空紧固件放入电镀银镀液中进行电镀,所述电镀银镀液,包括以下组分:硝酸银30g/L,碳酸钾40g/L、络合剂15g/L、促进剂1g/L、表面活性剂0.5g/L、光亮剂0.6g/L、苯钾硫醚5g/L、用碳酸钠来调节电镀银镀液的pH为6,温度40℃;所述电镀银的电镀时间为40分钟,
2
阴极电流密度0.4A/dm,所述光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:4组成,所述络合剂由5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲以质量份数比3:1组成,所述促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:1组成,所述表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:1组成;
所述超声除油的工艺条件为:将不锈钢航空紧固件放入除油液中进行超声处理时间为3分钟,所述除油液为质量浓度10%的氢氧化钠溶液,除油温度为50℃;
所述第一次活化的工艺条件为:将除油后的不锈钢航空紧固件放入第一活化液中活化2分钟,去除不锈钢航空紧固件表面的钝化膜;所述第一活化液为60g/L的盐酸溶液,活化温度为50℃;
所述电镀冲击镍的工艺条件为:将第一活化后的不锈钢航空紧固件放入冲击镍镀
2
液中电镀5分钟,阴极电流密度10A/dm ;所述冲击镍镀液为250g/L的氯化镍、4g/L硼酸和
80g/L盐酸,温度为30℃;
所述第二次活化的工艺条件为:将电镀冲击镍的不锈钢航空紧固件放入第二活化液中活化0.5分钟,所述第二活化液为30g/L的硫酸溶液,活化温度为25℃;
所述烘干,将产品放入80℃烘箱中烘烤30分钟。
[0036] 实施例2
[0037] 一种航空紧固件表面镀银的方法,包括以下工序:超声除油→第一次活化→电镀冲击镍→第二次活化→电镀银→2道水洗→烘干,其中,所述电镀银是指将第二次活化后的不锈钢航空紧固件放入电镀银镀液中进行电镀,所述电镀银镀液,包括以下组分:硝酸银40g/L,碳酸钾50g/L、络合剂20g/L、促进剂3g/L、表面活性剂1g/L、光亮剂0.9g/L、苯钾硫醚
6g/L、用碳酸钠来调节电镀银镀液的pH为6.7,温度45℃;所述电镀银的电镀时间为40分钟,
2
阴极电流密度0.4A/dm,所述光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:6组成,所述络合剂由5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲以质量份数比3:3组成,所述促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:2组成,所述表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:2组成;
所述超声除油的工艺条件为:将不锈钢航空紧固件放入除油液中进行超声处理时间为5分钟,所述除油液为质量浓度10%的氢氧化钠溶液,除油温度为50℃;
所述第一次活化的工艺条件为:将除油后的不锈钢航空紧固件放入第一活化液中活化4分钟,去除不锈钢航空紧固件表面的钝化膜;所述第一活化液为50g/L的盐酸溶液,活化温度为40℃;
所述电镀冲击镍的工艺条件为:将第一活化后的不锈钢航空紧固件放入冲击镍镀
2
液中电镀8分钟,阴极电流密度9A/dm ;所述冲击镍镀液为220g/L的氯化镍、6g/L硼酸和
90g/L盐酸,温度为25℃;
所述第二次活化的工艺条件为:将电镀冲击镍的不锈钢航空紧固件放入第二活化液中活化1分钟,所述第二活化液为20g/L的硫酸溶液,活化温度为25℃;
所述烘干,将产品放入80℃烘箱中烘烤30分钟。
[0038] 实施例3
[0039] 一种航空紧固件表面镀银的方法,包括以下工序:超声除油→第一次活化→电镀冲击镍→第二次活化→电镀银→2道水洗→烘干,其中,所述电镀银是指将第二次活化后的不锈钢航空紧固件放入电镀银镀液中进行电镀,所述电镀银镀液,包括以下组分:硝酸银35g/L,碳酸钾45g/L、络合剂17g/L、促进剂2g/L、表面活性剂0.8g/L、光亮剂0.7g/L、苯钾硫醚5.5g/L、用碳酸钠来调节电镀银镀液的pH为6.3,温度43℃;所述电镀银的电镀时间为40
2
分钟,阴极电流密度0.4A/dm ,所述光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:5组成,所述络合剂由5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲以质量份数比3:2组成,所述促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:1.5组成,所述表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:1.5组成;
所述超声除油的工艺条件为:将不锈钢航空紧固件放入除油液中进行超声处理时间为4分钟,所述除油液为质量浓度10%的氢氧化钠溶液,除油温度为55℃;
所述第一次活化的工艺条件为:将除油后的不锈钢航空紧固件放入第一活化液中活化3分钟,去除不锈钢航空紧固件表面的钝化膜;所述第一活化液为55g/L的盐酸溶液,活化温度为45℃;
所述电镀冲击镍的工艺条件为:将第一活化后的不锈钢航空紧固件放入冲击镍镀
2
液中电镀6分钟,阴极电流密度9.5A/dm ;所述冲击镍镀液为230g/L的氯化镍、5g/L硼酸和
85g/L盐酸,温度为27℃;
所述第二次活化的工艺条件为:将电镀冲击镍的不锈钢航空紧固件放入第二活化液中活化0.8分钟,所述第二活化液为25g/L的硫酸溶液,活化温度为27℃;
所述烘干,将产品放入80℃烘箱中烘烤30分钟。
[0040] 对比例1与实施例3相同,不同之间在于:所述光亮剂为聚丁烯二酰亚胺。
[0041] 对比例2与实施例3相同,不同之间在于:所述光亮剂为δ‑戊烯内酰胺。
[0042] 对比例3与实施例3相同,不同之间在于:所述光亮剂为邻苯二甲酰亚胺。
[0043] 对比例4与实施例3相同,不同之间在于:所述络合剂为5,5‑二甲基乙内酰脲。
[0044] 对比例5与实施例3相同,不同之间在于:所述络合剂为氨基硫脲。
[0045] 对比例6与实施例3相同,不同之间在于:所述表面活性剂为脂肪酸甘油酯。
[0046] 对比例7与实施例3相同,不同之间在于:所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0047] 对比例8与实施例3相同,不同之间在于:所述促进剂为硝酸铈。
[0048] 对比例9与实施例3相同,不同之间在于:所述促进剂为硝酸镧。
[0049] 性能测试分别将实施例1‑实施例3和对比例1‑对比例9制备获得的镀银航空紧固件,进行如下性能测试,测试结果见表1。
[0050] 抗变色性能测试:参照QJ458‑88进行测试;结合力测试:将样品放入烘箱中随冷烘箱加热,在230℃保温 120min,然后迅速投入20℃的水中进行热震试验,检查镀层热震后的结合力,镀层无起皮、起泡、脱落为合格,然后对热震后的零件按QJ479‑90的结合力试验划线方法进行测试,镀层无起皮、起泡、脱落现象为合格;
外观评价,通过目测观察到镀银层外观是否致密光亮。
[0051] 表1性能测试
[0052] 分析表1数据,可以看出:1)实施例1‑实施例3制备获得的镀银航空紧固件的镀银层与紧固件结合力好,具备较好的防变色能力,光泽度高以及镀膜致密性好。
[0053] 2)实施例3与对比例1‑对比例3制备获得的镀银航空紧固件的性能对比分析,表明光亮剂由聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺以质量份数比4:3:5组成,通过含有不饱和键的酰亚胺和内酰胺,扩宽了镀液的电流密度范围,从而有效改善银沉积层的抗变色能力和光泽度,使镀层达到镜面光亮,并使镀银层的晶粒细化至纳米级,降低镀层内应力。聚丁烯二酰亚胺、δ‑戊烯内酰胺和邻苯二甲酰亚胺三者结合,通过各自的化学特性和协同效应,共同作用于电镀过程,使镀层不仅在外观上达到镜面效果,而且在物理性能上也表现出更高的耐蚀性和更低的内应力。这种组合优化了镀层的综合性能,使其更适合应用于航空紧固件等高要求领域。
[0054] 3)实施例3与对比例4‑对比例5制备获得的镀银航空紧固件的性能对比分析,表明络合剂由5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲以质量份数比3:2组成,络合剂与银离子形成稳定的络合物,从而改变银离子的析出电位,减缓沉积速度,这有利于纳米晶的形成,使镀层更加细致和均匀。5,5‑二甲基乙内酰脲和氨基硫脲的混合使用可以产生协同效应,进一步提高络合效果,使银离子的析出更加均匀和细致。这种组合不仅有助于细化晶粒,还能提高镀层的光泽度和抗变色能力,从而使镀层达到镜面光亮的效果,并增强其耐腐蚀性能。
[0055] 4)实施例3与对比例6‑对比例7制备获得的镀银航空紧固件的性能对比分析,表明表面活性剂由脂肪酸甘油酯和十二烷基苯磺酸钠以质量份数比3:1.5组成,表面活性剂能够在液体和固体表面形成一层薄膜,降低水和其他溶液体系的表面张力或界面张力,从而使镀液更容易均匀地分布在待镀表面上。通过降低表面张力,表面活性剂有助于提高镀层的均匀性,确保镀银层在整个紧固件表面的覆盖更加一致,从而提高镀层的质量和美观度。表面活性剂能够增加被镀冲击镍层表面的活性,使其更容易被镀上银层,从而提高镀层与基材的结合力。利用脂肪酸甘油酯的非离子特性和十二烷基苯磺酸钠的阴离子特性相结合,能够在镀液中形成更为稳定的胶束结构,进一步提高镀液的分散性和均匀性,从而优化镀银效果。这种组合不仅提高了镀层的结合力,还增强了镀层的光泽度和防变色能力,使镀银层更加致密和美观。
[0056] 5)实施例3与对比例8‑对比例9制备获得的镀银航空紧固件的性能对比分析,表明促进剂由硝酸铈和硝酸镧以质量份数比1:1.5组成,硝酸铈和硝酸镧共同作用时,可以进一步提高镀层的质量。它们的协同效应使得镀层不仅具有更低的电阻率和更好的抗氧化性能,还具有更高的结合力和更细的晶粒结构。这种组合可以优化镀层的整体性能,使其在实际应用中表现出优异的耐蚀性和防变色能力。
[0057] 以上实施例仅用以解释说明本申请的技术方案而非对其限制,尽管上述实施例对本申请进行了具体的说明,相关技术人员应当理解,依然可对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本申请精神和范围的任何修改和等同替换,其均应涵盖在本申请的保护的范围之中。
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