[发明专利]一种含盲孔锌合金工件表面电镀溶液

说明书

技术领域

本发明涉及一种电镀锌的溶液，具体涉及一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液。

背景技术

由于锌合金价格便宜、熔点低，特别是压铸工艺性能好，已经得到广泛应用。锌合金压铸件外表灰白，表面有各种缺陷，如：灰渣、缩孔等，因此在未经表面处理的情况下，其使用性和装饰性非常差。常见的表面处理方法是电镀。

但是在实际应用中，有的锌合金工件含有小尺寸的盲孔。而由于盲孔小而较深，各种电镀溶液和喷雾均不易进去，镀液进去后又不易清洗，因此表面处理困难，在处理过程中需要较长时间，且不能取得较好的效果。电处理过程中经常采用添加一些润湿剂以增强其深镀能力，比如十二烷基苯磺酸钠。但是现有技术中所采用的润湿剂所能实现的深镀效果有限。

并且锌合金相对而言比较活泼，耐腐蚀性差(特别在酸性溶液中)，比如在电镀过程中，由于电镀时间较长，可能会导致锌的腐蚀。因此现有技术中经常采用添加一些缓蚀剂，预防锌合金的过腐蚀

专利申请号为200810120009.0的中国专利公开了一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的方法及其溶液，其特征在于采用的电镀锌溶液中含吖啶0.5～2g/l、琥珀酸二异辛酯磺酸钠0.05～0.2g/l，其通过以吖啶为缓蚀剂抑制腐蚀，琥珀酸二异辛酯磺酸钠为润湿剂实现盲孔内壁的深镀，能够在30mm的盲孔内壁进行镀锌。但是其对深度更深的盲孔却无法实现盲孔内壁全面的镀锌和腐蚀抑制。

但是在实际应用中，锌合金压铸件表面可经常含有深度超过30mm的盲孔，现有技术中还没有好的解决办法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌溶液，其具有极好的盲孔深镀性能，且能防止锌合金的腐蚀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液，其特征在于电镀锌溶液的组分包含：

ZnCl₂           40-50g/L；

KCl             150-160g/L；

H₃BO₃           20-22g/L；

表面活性剂A     0.25-0.3g/L

余量为水；

其中所述表面活性剂A为下式所示的化合物：

所述的电镀锌溶液在电镀时将pH值调整为5.0～6.0，溶液温度保持在20～30℃，阴极电流密度为1～1.5A/dm²。把含盲孔锌合金工件经除油、清洗等预处理步骤后放入镀液中施镀。

所述的表面活性剂A为一种Gemini表面活性剂。Gemini表面活性剂是近年来出现的一种新型表面活性剂。它是将两个或者多个传统的单链表面活性剂通过连接基团在亲水头基或者靠近亲水头基处连接起来形成的单链表面活性剂的二聚体或者寡聚体。这种独特的结构使其具有很多优良的性能，如极高的表面活性，其临界胶束浓度比相应的单链表面活性剂低1-3个数量级；降低表面张力的效率更高；优良的发泡、乳化和润湿性能以及复杂的自组织行为。正是由于其具有如此优异的性能，其有可能促进电镀液的深镀能力。基于此点出发，申请人从众多的Gemini表面活性剂从中选择采用了本申请的表面活性剂A，将其用于含盲孔锌合金工件表面电镀锌的溶液，提高了其深镀能力，获得了预料不到的技术效果，能对深度超过30mm的盲孔的内壁全部镀锌。

所述表面活性剂A的制备方法为：

(1)月桂酰氯(中间产物1)的合成

在250mL的圆底烧瓶中加入100mL二氯亚砜(SOCl2)和40g月桂酸，磁力搅拌下升温至50℃，反应放热使二氯亚砜回流，待回流结束后(约40min)升温至90℃继续反应3h。停止反应，蒸馏除去未反应的二氯亚砜，减压蒸馏收集135～138℃(1.33kPa)之间的馏分，得无色液体38.48g，产率88.1％。

(2)N-苯基月桂酰胺(中间产物2)的合成

将一个250mL的三口烧瓶置于冰水浴中，磁力搅拌下加入4.66g新蒸的苯胺、12mL三乙胺和60mL干燥过的二氯甲烷，在氮气保护下向其中滴加17.5g月桂酰氯(1滴/s)，然后在常温下反应48h。停止反应，将产物倒入500mL分液漏斗中，用200mL水洗涤，水层用二氯甲烷洗涤两次。合并所有的有机层，再用饱和食盐水洗涤，有机层用无水硫酸钠干燥后用石油醚重结晶，得白色固体12.02g，产率87.4％.

(3)N-十二烷基苯胺(中间产物3)的合成