一种汽车差速器调整片PTFE复合镀层加工方法与流程

本发明涉及一种汽车调整片镀层方法，具体涉及一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法。

背景技术：

ptfe是聚四氟乙烯的简称，是一种没有活性的非金属颗粒，与化学镍共沉积形成复合镀层，ni-p-ptfe复合镀层的摩擦因数很小，是目前金属材料中摩擦因数最小(0.1)者，还具有较低的、均匀的抗拉力和良好的耐蚀性能。当将它涂覆到金属基材时，能使金属表面呈不粘性和自润滑状态，可降低金属表面的摩擦因数，然而ptfe是一种非常软的聚合物，在一定负荷下会变形，而且它的耐磨能力较差，在运动状态下很快会被磨掉。但是，将ptfe掺和到化学镀镍层中，便可得到紧密的结合和支撑，只要变化这种复合镀层的厚度，便能轻易控制其使用寿命、化学镀镍层的均匀性和耐蚀性，当这种复合材料经过热处理后，既可使ptfe材料得到烧结处理，又可使镀层的硬度得到提高.

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种让汽车差速器调整片的镀镍效果好的一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法。

本发明采用如下技术方案实现：一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法，

工艺流程如下：化学除油→超声波除油→热水洗→阳极电解1#→水洗→盐酸→水洗→阳极电解2#→水洗→活化→水洗→冲击镀镍→水洗→化学镀ni-p+ni-p-ptfe(总厚度12um)或ni-p-ptfe(厚度12um)→水洗→钝化→水洗→脱水→水洗→吹水→烘干→下挂测量膜厚、热处理→检验、装箱

其中ni-p-ptfe化学镍药水的开缸方法

1)注入相当于开缸量7成的水，采用纯水或者离子交换水。

2)添加100ml/l的开缸液剂yzjy-150-0j，搅拌。

3)添加50ml/l的开缸液剂yzjy-150-1j，搅拌。

4)添加8ml/l的ptfe分散剂yzjy-150-ptfe，搅拌。

5)继续注入水，直到开缸量，搅拌。

6)加热开缸液体到规定温度后，开始化学镀镍。

ni-p化学镍药水的开缸方法同上，只是省去第4项操作步骤，药水中不补加yzjy-150-ptfe，生产时同样不能补加。

在镀镍的时候采用硫酸镍22.5±2g/l、镀镍的时候镍液体的ph值维持在4.85±0.1、镀镍的温度85～95度、镀镍液体的浴比的范围值在15～30。

提取镀镍完成后的零部件时，将液体表面的气泡等去除后再提取。

因为镀镍液易产生泡沫，故不能进行任何有可能使镀液表面产生泡沫的搅拌。

化学镀镍的时候，镀镍液需要循环，但要缓慢。

yzjy-150-0j采用有机酸·次亚磷酸钠，yzjy-150-1j采用有机酸·硫酸镍，yzjy-150-1c采用有机酸·硫酸镍，yzjy-150-2c采用有机酸·次亚磷酸钠，yzjy-150—ptfe采用ptfe6％分散液。

所述的ptfe分散液的制备方法将浓度为20g/l的fc-a表面活性剂以一定量加入到聚四氟乙烯乳液fl中，使fl呈乳白色，能在-180-260℃范围内长期使用，该产品的主要指标是:

1)ptfe固体分含量(质量分数，％)：60±1。

2)表面活性剂含量(质量分数，％)：6±1。

3)ph值为9-10。

4)相对密度(25℃)：1.510-1.530

5)fc-a表面活性剂的加入可以使fl改性活性剂，采用fl改性活性剂有助于将粒子镀入镀层中。

4.根据权利要求1所述的一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法，其特征在于：所述的镀镍形成镀层，镀层结构方案采用：

a.0umni-p+12umni-p-ptfe；

b.6umni-p+6umni-p-ptfe；

c.8umni-p+4umni-p-ptfe；

d.10umni-p+2umni-p-ptfe。

相比现有技术，化学镍镀层采用镍磷合金，ptfe掺和到高磷化学镍中，一起共沉积，镀层性能为最好，汽车差速器调整片表面处理一般采用中磷化学镍，由于ni-p-ptfe可以让调整片耐磨性强、使用寿命长，让汽车调整片的使用效果得到进一步的保障，可以使汽车差速器调整片的使用和维护的成本得到进一步的降低，使用的耐磨性能得到有效提升。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法，

工艺流程如下：化学除油→超声波除油→热水洗→阳极电解1#→水洗→盐酸→水洗→阳极电解2#→水洗→活化→水洗→冲击镀镍→水洗→化学镀ni-p+ni-p-ptfe(总厚度12um)或ni-p-ptfe(厚度12um)→水洗→钝化→水洗→脱水→水洗→吹水→烘干→下挂测量膜厚、热处理→检验、装箱

其中ni-p-ptfe化学镍药水的开缸方法

1)注入相当于开缸量7成的水，采用纯水或者离子交换水。

2)添加100ml/l的开缸液剂yzjy-150-0j，搅拌。

3)添加50ml/l的开缸液剂yzjy-150-1j，搅拌。

4)添加8ml/l的ptfe分散剂yzjy-150-ptfe，搅拌。

5)继续注入水，直到开缸量，搅拌。

6)加热开缸液体到规定温度后，开始化学镀镍。

ni-p化学镍药水的开缸方法同上，只是省去第4项操作步骤，药水中不补加yzjy-150-ptfe，生产时同样不能补加。

在镀镍的时候采用硫酸镍22.5±2g/l、镀镍的时候镍液体的ph值维持在4.85±0.1、镀镍的温度85～95度、镀镍液体的浴比的范围值在15～30。

提取镀镍完成后的零部件时，将液体表面的气泡等去除后再提取。

因为镀镍液易产生泡沫，故不能进行任何有可能使镀液表面产生泡沫的搅拌。

化学镀镍的时候，镀镍液需要循环，但要缓慢。

yzjy-150-0j采用有机酸·次亚磷酸钠，yzjy-150-1j采用有机酸·硫酸镍，yzjy-150-1c采用有机酸·硫酸镍，yzjy-150-2c采用有机酸·次亚磷酸钠，yzjy-150—ptfe采用ptfe6％分散液。

所述的ptfe分散液的制备方法将浓度为20g/l的fc-a表面活性剂以一定量加入到聚四氟乙烯乳液fl中，使fl呈乳白色，能在-180-260℃范围内长期使用，该产品的主要指标是:

1)ptfe固体分含量(质量分数，％)：60±1。

2)表面活性剂含量(质量分数，％)：6±1。

3)ph值为9-10。

4)相对密度(25℃)：1.510-1.530

5)fc-a表面活性剂的加入可以使fl改性活性剂，采用fl改性活性剂有助于将粒子镀入镀层中。

4.根据权利要求1所述的一种汽车差速器调整片ptfe复合镀层加工方法，其特征在于：所述的镀镍形成镀层，镀层结构方案采用：

a.0umni-p+12umni-p-ptfe；

b.6umni-p+6umni-p-ptfe；

c.8umni-p+4umni-p-ptfe；

d.10umni-p+2umni-p-ptfe。

其中在化学镀镍的时候会需要到化学镍槽体，化学镍槽体采用不锈钢制作槽体，选用日本进口的316镜面抛光的不锈钢材，为防止不锈钢槽体镀上化学镍，采用阳极保护法，即槽体作为阳极，槽体四角各竖4根不锈钢细棒作为阴极，通过小的整流器、阴极线、阳极线连接起来，控制电压0.7-0.9v。

4根不锈钢细棒固定在槽体的4只角上，但与槽体必须绝缘，否则出现短路则失去保护槽体、稳定镀液的意义，一旦出现短路、或断电、或虽电压未变但电流不断上升，槽体会很快上镀化学镍层,槽液会迅速发生巨变，甚至失效报废,槽液费用损失很大，

在对于化学镍槽体加温的时候采用水浴加温，化学镍槽体底部采用凹型结构，化学镍槽体底部最中央位置最低，有利于药水的充分循环，便于药水到了周期报废时能排放干净。

在化学镀镍的时候，药水的循环极为重要，在化学镍槽体旁使用到循环泵，如果不循环药水则镀液温度无法均匀，ptfe颗粒容易沉降；循环过快，ptfe颗粒也容易沉降，循环量以1小时循环1-2次为宜。

一般500l的槽液配置的过滤机循环量应小于1吨/小时，1小时内，将500l的槽液进行循环和过滤1-2次。过滤机和循环泵管道采用不锈钢的，同时过滤机的内部管道要求十分镜面、平滑，一旦过滤机内部包含粗糙的表面，槽液流动时，ptfe粒子也会容易沉降，引起槽液的不稳定、质量的不可控、成本的增加。

镀ni-p化学镍时，要随产品挂入1片已经前处理干净的不锈钢试片，通过中途取出该不锈钢试片，测试其镀层厚度来确定镀的时间，从而控制产品镀至设定的ni-p镀层厚度；ni-p化学镍镀好后可以不经水洗直接进入ni-p-ptfe镀液中，同样，进入ni-p-ptfe镀液时，也要随产品挂入几片已经前处理干净的不锈钢试片，通过中途取出1片不锈钢试片，测试其镀层厚度来确定镀的时间，从而控制产品镀至设定的镀层厚度。经过试验，镀镍结果如下：

ptfe含有量是将试验前已称好重量的不锈钢测试片，只镀ni-p-ptfe镀层，称重，然后减去不锈钢测试片的重量，得到ni-p-ptfe镀层的重量，用硝酸溶解，金属镍溶解后以镍离子的形式存在，而ptfe不溶解于酸，呈颗粒状存在，通过特定滤纸过滤，将ptfe颗粒过滤在滤纸上，反复水洗干净、烘干、称重、减去滤纸重量，得出ptfe重量，除以ni-p-ptfe镀层的重量，就得出ni-p-ptfe镀层中ptfe的重量百分比。

由以上实验数据，可以看出，试验结果都符合要求。通过综合考虑，为了既能保证产品的使用性能又能降低成本，决定采用6umni-p+6umni-p-ptfe的镀层结构。

通过反复试验，对ptfe复合镀覆的影响因素也有了一定的认识。

1.ph值的影响当施镀条件：温度为86℃，ptfe乳液为5ml/l,fc-a为15ml/l时，随着ph值升高，ptfe在镀层中的含量增加；继续增大ph值时，ptfe在镀层中的含量有减小，所以选定的ph值为4.5-5.0；若ph值太大或太小，镀液均不稳定。

2.温度的影响当施镀条件：ph值为4.5，ptfe乳液为5ml/l,fc-a为15ml/l时，随着温度升高，ptfe在镀层中的含量降低。因为温度升高，沉积速度增大，镀层中的ni、p含量升高，ptfe含量减小。所以，选择的温度范围为85-92℃.

3.fc-a表面活性剂的影响当施镀条件：ph值为5.0，温度为86℃，ptfe乳液为5ml/l时，随着fc-a表面活性剂加入量的增大，镀层中ptfe的含量随之增大而后减小，这也是容易理解的。表面活性剂浓度过大，它被镀件表面吸附，抑制了ptfe微粒在镀件表面的吸附，使镀层中ptfe的含量减小。所以，选择fc-a表面活性剂的使用范围为10-25ml/l，即0.2-0.5g/l。

4.镀液中ptfe含量的影响当施镀条件：ph值为4.7，温度为88℃，fc-a与ptfe的体积加入比例为2.5：1时，随着ptfe乳液加入量的增加，镀层中ptfe的含量随之先增大后减小。因为ptfe乳液加入量增大时，表面活性剂浓度增大，表面活性剂在镀件表面吸附量也增大，这就抑制了ptfe颗粒在镀件表面的吸附，使镀层中ptfe含量减少，所以，选择ptfe的使用范围为5-7ml/l。

5.ph值对沉积速度的影响当施镀条件：温度为86℃，ptfe乳液5ml/l,fc-a为15ml/l时，随着镀液中ph值的升高，沉积速度增大，即ni-p合金沉积速度加快,ptfe在镀层中的含量相对减少。

6.温度对沉积速度的影响当施镀条件：ph值为4.5，ptfe乳液5ml/l,fc-a为15ml/l时，温度升高，沉积速度增大，即ni-p合金沉积速度加快，镀层中ptfe含量相对减少。

7.槽液使用1个周期后，ptfe颗粒的沉降增多，槽液变得不稳定，难以控制，产品质量难以保证，因此，使用1个周期后槽液报废，重新开缸。槽液报废排放后，应用用30-50％的硝酸循环浸泡，直至完全浸泡干净为止。

8.保护槽体的电压应稳定在0.7-0.9v之间，一旦出现阴阳极短路、产生电流并不断上升，应立即停产，将药水抽到备用槽中，镀槽及循环泵用30-50％的硝酸循环浸泡，直至完全浸泡干净为止。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

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