[发明专利]一种含稀土Cu-Zn-Co钢帘线镀层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含稀土Cu‑Zn‑Co钢帘线镀层及其制备方法，具体制备方法步骤如下：步骤一：光面钢丝放线；步骤二：钢丝经过稀盐酸酸洗，盐酸浓度150±50g/L；步骤三：将步骤二处理后的钢丝再经过水洗干燥；步骤四：将步骤三处理后的钢丝经过镀铜槽电镀铜，镀钴槽电镀钴，镀液中包含稀土添加剂；步骤五：将步骤四后的钢丝，采用等离子喷枪在钢丝表面喷涂Zn粉末；步骤六：将步骤五后的钢丝，通过中频炉使镀层金属扩散，得到含稀土Cu‑Zn‑Co镀层钢丝；该含稀土Cu‑Zn‑Co钢帘线镀层及其制备方法，添加稀土，细化镀层组织，增加镀层与橡胶的初始粘合性能，同样还能有更优越的湿热老化粘合性能，不仅能够减少橡胶制品中Co元素的投入使用，减缓橡胶开裂和老化、提高橡胶的耐久性。

技术领域

本发明属于金属制品镀层技术领域，具体涉及一种含稀土Cu-Zn-Co钢帘线镀层及其制备方法。

背景技术

广泛使用狭长钢元件例如涂覆有黄铜的钢线材和钢丝帘线来增强橡胶产品的结合度例如轮胎。为了具有良好的黏附形成和降低黏附的劣化速率，特别是由于在热湿条件下的老化，因而向橡胶化合物添加钴络合物。然而，认为钴对于橡胶而言是一种有害物质，因为类似于大多数过渡金属，钴是一种氧化催化剂。结果，加速了二烯基橡胶分子的氧化，这导致早期的橡胶老化，通过提高钢帘线镀层的含钴量来增加轮胎的使用性能。

但是现有的Cu-Zn-Co镀层钢帘线，与Cu-Zn镀层的钢帘线相比，有较好的老化粘合性能,但与橡胶的初始粘合性能比Cu-Zn镀层的钢帘线差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含稀土Cu-Zn-Co钢帘线镀层及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的Cu-Zn-Co镀层钢帘线，与Cu-Zn镀层的钢帘线相比，与橡胶的初始粘合性能差。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含稀土Cu-Zn-Co钢帘线镀层及其制备方法，具体制备方法步骤如下：

步骤一：光面钢丝放线；

步骤二：钢丝经过稀盐酸酸洗，盐酸浓度150±50g/L；

步骤三：将步骤二处理后的钢丝再经过水洗干燥；

步骤四：将步骤三处理后的钢丝经过镀铜槽电镀铜，镀钴槽电镀钴，镀液中包含稀土添加剂；

步骤五：将步骤四后的钢丝，采用等离子喷枪在钢丝表面喷涂Zn粉末；

步骤六：将步骤五后的钢丝，通过中频炉使镀层金属扩散，得到含稀土Cu-Zn-Co镀层钢丝。

进一步的，步骤四中镀铜镀液为五水硫酸铜50～100g/L和硫酸50～100g/L，温度为40-80℃，电流密度为2.5-20A/dm²；镀钴镀液为七水硫酸钴150～200g/L，硫酸30～50g/L和稀土添加剂1～5g/L，温度为室温，电流密度为5.0-10A/dm²。

进一步的，稀土添加剂包括氯化钪、硫酸钪、氯化铈、硫酸铈、硫酸钇、硝酸钇中的任意一种或两种以上的组合。

进一步的，所述步骤五中中频加热的温度为500～750℃。

进一步的，所述含稀土Cu-Zn-Co镀层厚度为0.2μm～5μm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、得到含稀土Cu-Zn-Co钢帘线镀层材料在力学、电学、磁学以及材料的耐腐蚀性能方面显示出明显不同于传统单层材料的优良性质，多层膜结构具有较高的强度，可以提高基底与镀层的结合力，减少镀层中的空隙，可以改善镀层内应力和裂纹的分布，从而提高了材料的耐腐蚀性能。