阅读说明：本技术 锡锌合金电镀液 (Tin-zinc alloy electroplating solution ) 是由 李盛 于 2018-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种锡锌合金电镀液,包括以下浓度的各物质：锡盐10-100g/L、锌盐10-100g/L、导电剂10-200g/L、络合剂50-300g/L、整平剂1-20g/L、添加剂1-22g/L；所述络合剂为羧酸或羧酸盐,所述整平剂为脂肪胺聚氧乙烯醚,所述添加剂为羟基铵盐、烷基铵盐、脂肪胺聚氧乙烯醚中的至少一种。本发明的锡锌合金电镀液具有以下有益效果：无污染,电镀液所形成的镀膜含铅量接近于0,低于市场最高标准,成本低,稳定性好；电镀液采用直流电进行工作,相较于交流电更加简单,添加成分少,产品稳定,锌析出量高；有效弥补了现行业中锡锌合金中锌析出量低的缺陷,镀膜中锌含量能够达到20％-35％。(The invention discloses a tin-zinc alloy electroplating solution, which comprises the following substances in concentration: 10-100g/L of tin salt, 10-100g/L of zinc salt, 10-200g/L of conductive agent, 50-300g/L of complexing agent, 1-20g/L of leveling agent and 1-22g/L of additive; the complexing agent is carboxylic acid or carboxylate, the leveling agent is fatty amine polyoxyethylene ether, and the additive is at least one of hydroxyl ammonium salt, alkyl ammonium salt and fatty amine polyoxyethylene ether. The tin-zinc alloy electroplating solution has the following beneficial effects: the lead content of a coating formed by the electroplating solution is close to 0 and is lower than the highest standard of the market, the cost is low, and the stability is good; the electroplating solution works by adopting direct current, and is simpler compared with alternating current, less in added components, stable in product and high in zinc precipitation amount; effectively makes up for the defect of low zinc precipitation in the tin-zinc alloy in the prior industry, and the zinc content in the coating can reach 20 to 35 percent.)

锡锌合金电镀液

技术领域

本发明涉及金属表面电镀处理技术领域，具体涉及一种锡锌合金电镀液。

背景技术

电镀是利用电解原理在某些金属的表面镀上一层其他金属或合金，从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观的作用。锡锌合金由于耐腐蚀性能好、机械性能好、硬度高、铸造性能好，广泛应用于电气、汽车、航空、船舶、能源等领域，汽车行业巨头已经采用锡锌合金电镀层作为汽车钢板的耐腐蚀性镀层。

锡锌合金电镀体系有多种，较长一段时间，氰化物为常用的体系，但是，氰化物体系污染严重，且镀液不稳定，二价锡在溶液中易被氧化成四价锡，造成电镀液发生浑浊。20世纪80年代，非氰化物电镀体系成为研究的热点，但是由于非氰化物电镀液难以控制和维护，其发展十分缓慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种锡锌合金电镀液，它可以解决现有技术中锡锌合金电镀工艺锌析出量低，镀层耐腐蚀性、耐磨性差的问题。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种锡锌合金电镀液，包括以下浓度的各物质：锡盐10-100g/L、锌盐10-100g/L、导电剂10-200g/L、络合剂50-300g/L、整平剂0.1-20g/L、添加剂0.5-22g/L；

所述络合剂为羧酸或羧酸盐，所述整平剂为脂肪胺聚氧乙烯醚，所述添加剂为羟基铵盐、烷基铵盐、聚氧乙烯醚中的至少一种。

更进一步地，所述锡盐为硫酸亚锡，所述锌盐为硫酸锌。

更进一步地，所述导电剂为硫酸铵。

更进一步地，所述羧酸的浓度为50-150g/L，所述羧酸盐的浓度为50-150g/L。

更进一步地，所述羧酸的浓度为75-125g/L，所述羧酸盐的浓度为75-125g/L。

更进一步地，所述羟基铵盐的浓度为0.01-2g/L，所述烷基铵盐的浓度为0.01-2g/L，所述聚氧乙烯醚的浓度为1-20g/L。

更进一步地，所述添加剂中羟基铵盐的浓度为0.1-1g/L，所述烷基铵盐的浓度为0.1-1g/L，所述聚氧乙烯醚的浓度为5-15g/L。

更进一步地，所述锡锌合金电镀液的pH为4-8。

羧酸与羧酸盐作为络合剂，与整平剂具有相互促进作用，能够抑制锡的析出电位，提高锌的析出率。

聚氧乙烯醚与羟基铵盐、烷基铵盐之间具有协同作用，能够促进锌的析出及镀膜的形成。

脂肪胺聚氧乙烯醚为表面活性剂，对镀膜表面起到整平的作用。

本发明的锡锌合金电镀液具有以下有益效果：

(1)无污染；本发明电镀液所形成的镀膜含铅量接近于0，低于市场最高标准。

(2)成本低，稳定性好；本发明的电镀液采用直流电进行工作，相较于交流电更加简单，添加成分少，产品稳定。

(3)锌析出量高；本发明有效弥补了现行业中锡锌合金中锌析出量低的缺陷，镀膜中锌含量能够达到20％-35％。

具体实施方式

实施例1

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为6，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为32％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.8，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为23％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例2

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为5.8，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为30％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.5，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为22％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例3

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为5.7，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为27％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.5，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为20，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例4

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为6，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为31％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.8，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为21％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例5

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为6，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为30％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.8，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为22％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例6

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为6，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为33％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为5.9，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为21％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例7

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为7，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为35％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为6.3，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为21％，盐雾试验96小时无红锈产生。

实施例8

一种锡锌电镀液，包括以下浓度的各物质：

对上述电镀液进行电镀测试：

被镀元件的材料为铁，在电流密度为3A/dm2的条件下进行挂镀，镀液的pH为6.8，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为34％，盐雾试验96小时无红锈产生。

被镀元件的材料为铜，在电流密度为0.3A/dm2的条件下进行滚镀，镀液的pH为6.3，温度为25℃。

测试结果：镀膜的颜色为银白色，锌析出量为23％，盐雾试验96小时无红锈产生。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。