本發明屬于表面處理技術，尤其涉及一種鋁合金表面化學鍍鎳方法。
背景技術：
鋁合金化學鍍鎳作為一種具備優良均鍍能力，能夠提高鋁合金件的耐磨性，同時保證零件鍍后的尺寸精度的表面處理改性手段，得到廣泛使用。然而，由于鋁是一種化學性質較活潑的金屬，與氧親和力強，在大氣中其表面極易產生一層薄而致密的氧化膜，甚至剛剛除去氧化膜的新鮮基體表面上，又會迅速重新生成氧化膜，導致鋁合金在化學鍍鎳過程中與鎳磷合金層結合力不夠，極易起泡脫落。另外，鋁合金的電極電位極負，約為-1.67V，很容易失去電子，當浸入化學鍍鎳溶液時，會與鎳離子立即發生置換反應，而使鎳金屬與鋁合金表面形成接觸鍍層，這種鍍層疏松粗糙，與基體的結合強度差，會嚴重影響鍍層與基體之間的結合力。
此外，鋁的線脹系數與鎳磷合金層的線脹系數相差較大，即使能夠獲得均勻細致的鍍層，但當環境發生變化時，甚至在加熱條件下進行鍍覆時，由于基體與鍍層的線脹系數不一致，容易產生內應力而破壞鍍層。
鋁是兩性金屬，在酸、堿溶液在都不穩定，因此，在鍍前的表面處理過程中或處理后，以及鍍覆過程中將使可能發生的反應變得復雜，給化學鍍鎳造成困難。
鑒于上述問題，需要找到一種能夠保證鍍層不易起泡脫落的鋁合金化學鍍鎳方法。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種保證鍍層不易起泡脫落的鋁合金化學鍍鎳方法。
本發明的鋁合金化學鍍鎳方法包括化學除油、光化、化學鍍鎳和吹干步驟，其特征在于在化學鍍鎳之前增加浸鋅步驟，所述浸鋅步驟包括一次浸鋅、退鋅和二次浸鋅，其中
所述一次浸鋅的浸鋅溶液配方為：
工作溫度為16℃～27℃，時間40s～60s；
所述退鋅是浸洗后，采用酸溶液退除一次浸鋅層；
所述二次浸鋅的浸鋅溶液配方為：
工作溫度為15℃～30℃，時間20s～40s。
所述退鋅采用的酸溶液為體積比1:1的硝酸溶液。
另外，所述方法還包括在化學除油之前的濕吹砂前處理，所述吹砂的壓力為2～2.5MPa，吹砂時間為20s～30s，噴嘴與鋁合金件間的間距為20cm～30cm。采用濕吹砂工序可提高零件表面粗糙度，增加鍍層結合力。
本發明通過在化學鍍鎳前，進行浸鋅處理，利用鋅的固溶度較高，電極電位、線脹系數、原子直徑都與鋁接近的性質，保證鍍層與鋁合金表面結合力優良，獲得結合力高的化學鍍鎳層。
通過在化學除油之前進行濕吹砂前處理，可提高零件表面粗糙度，進一步增加鍍層結合力。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步說明本發明的鋁合金化學鍍鎳方法。
鋅的固溶度較高，電極電位、線脹系數、原子直徑都與鋁接近，通過利用該性質，在化學鍍鎳前，進行浸鋅處理，可保證鍍層與鋁合金表面結合力優良，獲得結合力高的化學鍍鎳層。
實施例1：
待處理的鋁合金件為起動燃油電磁活門的外罩，鋁合金材料牌號為2A50。
對鋁合金件進行鍍前驗收，鋁合金件外表面不得存在氧化色、氧化皮、油污等缺陷。
隨后對裝掛好的鋁合金件進行化學除油，化學除油的溶液配方可以為：
工作溫度為60℃～70℃，時間3min～5min。
在本實施例中，化學除油的溶液配方為：磷酸鈉50g/L，氫氧化鈉10g/L，硅酸鈉30g/L，總堿度2.0％，工作溫度65℃，時間4min。
對化學除油的鋁合金件進行水洗，之后在室溫下，采用密度為1.42g/cm3的硝酸進行2min～5min(優選3min)的光化處理，清除化學除油過程中的堿腐蝕殘余物。
在對經過光化處理的鋁合金件進行水洗后，進行一次浸鋅處理，目的是溶解鋁基體表面的氧化膜，使鋁合金表面形成均勻細致的活化狀態，一次浸鋅的浸鋅溶液配方為：
工作溫度為22℃，時間50s。
浸洗后，在室溫下采用體積比為1:1的硝酸溶液退除一次浸鋅層。
對退鋅后的鋁合金件進行二次浸鋅處理，目的是在鋁基體表面形成鋅層，以提高化學鍍鎳層與鋁合金的結合力，二次浸鋅的浸鋅溶液配方為：
工作溫度為25℃，時間30s。
對水洗后的二次浸鋅的鋁合金件進行化學鍍鎳，所述化學鍍鎳可采用通常的化學鍍鎳溶液和相應的工藝參數。在本實施例中，采用的化學鍍鎳溶液和工藝參數為：
優選的化學鍍鎳溶液和工藝參數為：
隨后在40℃～50℃下，用壓縮空氣吹干水洗后的化學鍍鎳鋁合金件。
本發明的鋁合金化學鍍鎳方法中的水洗為本領域技術人員所知的常規水洗。
實施例2：
待處理的鋁合金件為液壓電磁閥的閥座，鋁合金材料牌號為2A12。
在本實施例中，除了在鋁合金件驗收后和化學除油前，增加濕吹砂前處理，以提高零件表面粗糙度和進一步增加鍍層結合力外，其余步驟與實施例1相同，不再贅述。
所述濕吹砂的吹砂壓力可為2～2.5MPa，吹砂時間20s～30s，噴嘴與零件間的間距為20cm～30cm，在本實施例中，采用的具體參數為：吹砂壓力2.3MPa，吹砂時間25s，噴嘴與零件間的間距為25cm。
在具體實施過程中，不采用化學浸鋅處理及濕吹砂前處理的化學鍍鎳鋁合金件出現鍍層100％起泡脫落的現象，而采用化學浸鋅處理及濕吹砂前處理的化學鍍鎳鋁合金件基本上未出現起泡脫落的現象。本發明的鋁合金化學鍍鎳方法通過在化學鍍鎳前，進行浸鋅處理，利用鋅的固溶度較高，電極電位、線脹系數、原子直徑都與鋁接近的性質，保證鍍層與鋁合金表面結合力優良，通過在化學除油之前進行濕吹砂前處理，可提高零件表面粗糙度，進一步增加鍍層結合力，從而獲得結合力高的化學鍍鎳層。
盡管在上面的說明中，描述了具體的鋁合金材料、化學除油工藝、光化工藝和化學鍍鎳工藝，不過，本發明的鋁合金化學鍍鎳方法也可適用于其他鋁合金材料，可以采用本領域技術人員知道的其他化學除油工藝、光化工藝和化學鍍鎳工藝，只要能夠實現相應目的即可。