專利名稱：硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，屬于金屬材料表面處理技 術(shù)。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)合金鋼具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好以及耐熱、耐腐蝕等優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，被廣泛用于刀具、量具、模具和采掘工具等領(lǐng)域。但硬質(zhì)合金鋼 是以高硬度難熔金屬的碳化物(例如WC、TiC)微米級(jí)粉末為主要成分，以鈷(Co)、鎳(Ni) 等為粘結(jié)劑，由于其表面潤(rùn)濕性較差，而限制了其在一些領(lǐng)域中的應(yīng)用。普通鋼硬度和耐磨 性在一些領(lǐng)域達(dá)不到一定的使用要求，硬質(zhì)合金鋼雖然達(dá)到了使用要求，但卻在一些領(lǐng)域 很難與其它金屬件配合使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種方法簡(jiǎn)單易行，成本低廉，鍍銅層均勻的硬質(zhì)合金鋼制件表 面化學(xué)鍍銅的方法，以有效提高機(jī)械工程結(jié)構(gòu)的應(yīng)用性能。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)路線是，首先對(duì)硬質(zhì)合金鋼制件表面進(jìn)行脫脂處理，然 后采用活化液進(jìn)行活化處理，省去傳統(tǒng)鍍銅的粗化、敏化等中間處理步驟，然后在一定溫度 的鍍銅液中處理一定時(shí)間，最后用純凈水清洗、吹風(fēng)機(jī)吹干后，用金屬箔紙包裹好，以防硬 質(zhì)合金鋼表面氧化而制得制成品?；谏鲜黾夹g(shù)路線，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是一種硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，其工藝步驟包括硬質(zhì)合金鋼制件表面 除油脫脂處理、表面活化處理、表面化學(xué)鍍銅處理和鍍后清洗干燥處理；其創(chuàng)新點(diǎn)在于所述表面除油脫脂處理，是采用單位體積重量含量的NaOH 15 40g/L，Na2CO3 5 30g/L和OP乳化劑3 8ml配制成的堿性先液，對(duì)硬質(zhì)合金鋼制件表面實(shí)施堿洗除油、 脫脂處理的；所述表面活化處理，是采用重量百分含量的H2SO4 3 15%，HCll 20%配制成 的酸性活化液，對(duì)堿洗后的硬質(zhì)合金鋼制件表面實(shí)施酸洗活化處理的；所述表面化學(xué)鍍銅處理是，首先配制鍍銅液，所述鍍銅液的組分及各組分單位體 積的重量含量是=CuSO4 3 20g/L，乙二胺四乙酸二鈉5 30g/L，酒石酸鉀鈉2 IOg/ L, NaOH 4 15g/L，甲醛7 25g/L，亞鐵氰化鉀0. 1 3g/L和雙氧水1 5滴(0. 05 0. 2mL)；然后再將經(jīng)表面除油脫脂活化處理的硬質(zhì)合金鋼制件，置入保持工藝溫度的鍍銅 液中，采用通常的化學(xué)鍍方法，實(shí)施鍍銅處理。由以上所給出的技術(shù)方案可以明了，本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行；基本無(wú)環(huán)境污染； 鍍銅液可以重復(fù)使用，生產(chǎn)成本低廉；由于鍍銅前作了堿洗除油脫脂和酸洗活化處理，不但 省掉了傳統(tǒng)鍍銅方法的粗化，敏化等中間處理步驟有效提高了生產(chǎn)率、壓降了生產(chǎn)成本，而 且硬質(zhì)合金鋼制件表面潔凈度高，鍍銅層附著力強(qiáng)，且鍍層厚度均勻性好，提高了制成品的質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述堿洗除油、脫脂處理的時(shí)間在5 15min 范圍內(nèi)；所述酸洗活化處理的時(shí)間在3 13min范圍內(nèi)。這一技術(shù)方案是本發(fā)明通過(guò)反復(fù) 試驗(yàn)所遴選的，具有除油脫脂和活化效果好，而生產(chǎn)率相對(duì)較高的特點(diǎn)。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述鍍銅液的工藝溫度在15 45°C范圍內(nèi)， 其保溫時(shí)間在0 5min范圍內(nèi)。也就是說(shuō)本發(fā)明可在常溫下實(shí)施鍍銅處理，而節(jié)省了能源 消耗。在上述技術(shù)方案中，所述鍍后清洗干燥處理，是將完成鍍銅處理的硬質(zhì)合金鋼制 件，從鍍銅液內(nèi)取出來(lái)，隨即用蒸餾水或去離子水清洗，再經(jīng)吹風(fēng)干燥后用金屬箔紙包起 來(lái)。所述金屬箔紙本發(fā)明主張用錫紙。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明主張所述實(shí)施鍍銅處理時(shí)間在10 40min范圍內(nèi)。這 一技術(shù)方案，是在所述鍍銅液的組分含量，在滿足其所提供的含量條件下的鍍銅處理時(shí)間。 在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)鍍銅液的組分進(jìn)行實(shí)時(shí) 的定量分析，而實(shí)時(shí)對(duì)鍍銅液中，添加不 足組分含量的組分，使之達(dá)到工藝含量要求。上述技術(shù)方案得以實(shí)施后，本發(fā)明所具有的方法簡(jiǎn)單易行，生產(chǎn)成本相對(duì)較低，鍍 銅層均勻等特點(diǎn)，是顯而易見(jiàn)的。


圖1是本發(fā)明的流程簡(jiǎn)意示圖。由附圖1可以明了，硬質(zhì)合金鋼制件表面除油、脫 脂和活化處理，可以與配制化學(xué)鍍銅液同時(shí)進(jìn)行。
具體實(shí)施例方式參讀附圖1，提供以下實(shí)施例。一種硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，依次按照如下步驟進(jìn)行a、采用30g/LNa0H，20g/LNa2C03,1 2滴0P-10乳化劑配制成的堿洗液，對(duì)硬質(zhì)合 金鋼制件實(shí)施除油、脫脂5 15min ；b、再采用重量百分含量為H2S046. 5%, HCL 8%配制的酸洗活化液，對(duì)經(jīng)除油脫脂 的硬質(zhì)合金鋼制件實(shí)施活化處理IOmin ；C、按5g CuS045H20，10g乙二胺四乙酸二鈉，5g酒石酸鉀鈉，IL去離子水配比制 成中間溶液，并攪拌均勻，再取適量(例如Ig)亞鐵氰化鉀，適量雙氧水(例如0. 2ml即4 滴)、10g氫氧化鈉，IOml甲醛放入中間溶液內(nèi)，并攪拌均勻，制得硬質(zhì)合金制件表面化學(xué)鍍 銅液；d、將存放有配制好的所述鍍銅液置入容器內(nèi)，在溫水浴中隔水加熱至15 45°C， 再保溫0 5min ；若室溫在所述溫度15 45°C范圍內(nèi)時(shí)，可以不用加熱；e、最后將硬質(zhì)合金鋼制件放入所述鍍銅液中，采用通常的化學(xué)鍍方法，實(shí)施鍍銅 處理10 40min，待后取出用去離子水沖洗，吹風(fēng)機(jī)吹干后，用錫紙包裹備用。由以上實(shí)施例可以明了，本發(fā)明的方法簡(jiǎn)便易行，環(huán)保低碳，生產(chǎn)效率高，可以實(shí) 施工業(yè)化生產(chǎn)，其效果是非常令人滿意的。
權(quán)利要求
一種硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，其工藝步驟包括硬質(zhì)合金鋼制件表面除油脫脂處理、表面活化處理、表面化學(xué)鍍銅處理和鍍后清洗干燥處理；其特征在于所述表面除油脫脂處理，是采用單位體積重量含量的NaOH 15～40g/L，Na2CO3 5～30g/L和OP乳化劑3～8ml配制成的堿性洗液，對(duì)硬質(zhì)合金鋼制件表面實(shí)施堿洗除油、脫脂處理的；所述表面活化處理，是采用重量百分含量的H2SO4 3～15％，HCl1～20％配制成的酸性活化液，對(duì)堿洗后的硬質(zhì)合金鋼制件表面實(shí)施酸洗活化處理的；所述表面化學(xué)鍍銅處理是，首先配制鍍銅液，所述鍍銅液的組分及各組分單位體積的重量含量是CuSO4 3～20g/L，乙二胺四乙酸二鈉5～30g/L，酒石酸鉀鈉2～10g/L，NaOH 4～15g/L，甲醛7～25g/L，亞鐵氰化鉀0.1～3g/L和雙氧水1～5滴；然后再將經(jīng)表面除油脫脂活化處理的硬質(zhì)合金鋼制件置入保持工藝溫度的鍍銅液中，采用通常的化學(xué)鍍方法，實(shí)施鍍銅處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，所述堿洗除油、脫脂 處理的時(shí)間在5 15min范圍內(nèi)；所述酸洗活化處理的時(shí)間在3 13min范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，其特征在于，所述鍍 銅液的工藝溫度在15 45°C范圍內(nèi)，其保溫時(shí)間在0 5min范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，其特征在于，所述鍍 后清洗干燥處理，是將完成鍍銅處理的硬質(zhì)合金鋼制件，從鍍銅液內(nèi)取出來(lái)，隨即用蒸餾水 或去離子水清洗，再經(jīng)吹風(fēng)干燥后用金屬箔紙包起來(lái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，其特征在于，所述實(shí)施 鍍銅處理時(shí)間在10 40min范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硬質(zhì)合金鋼制件表面化學(xué)鍍銅的方法，以其所述方法的除油脫脂是堿洗處理，所述活化處理是酸洗活化處理，所述鍍銅處理是在鍍銅液中實(shí)施化學(xué)鍍銅為主要特征，具有方法簡(jiǎn)單易行，成本相對(duì)較低，鍍銅層均勻，附著力強(qiáng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C23C18/18GK101831645SQ201010185979
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者包曄峰, 楊華山, 蔣永鋒 申請(qǐng)人:河海大學(xué)常州校區(qū)