EDTA在化學(xué)鍍銅中的應(yīng)用

劉存海，羅媛

(陜西科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院教育部輕化工助劑化學(xué)與技術(shù)重點實驗室，陜西西安710021)

摘要:以EDTA為配體，CuSO4·5H2O為主鹽，次磷酸鈉為還原劑，對鑄鐵基體表面化學(xué)快速鍍銅進(jìn)行了研究，確定的鍍液的組成為:7.5g/LCuSO4·5H2O，20g/LEDTA，38g/L次磷酸鈉，37g/L四硼酸鈉，15g/L檸檬酸三鈉，0.5g/L硫酸鎳，0.2mg/L硫脲，0.05g/L脂肪醇聚氧乙烯醚(O-20)。最佳工藝條件θ為65℃，pH=8.3，t為40min。結(jié)果表明，在上述條件下鑄鐵基體表面形成的銅鍍層光亮度良好，鍍層均一，純度高，顯著提高了鍍層質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:化學(xué)鍍銅;EDTA;次磷酸鈉

中圖分類號:TQ153.14文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

引言

鑄鐵工件在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、軍工、建筑及精密儀器制造等行業(yè)已得到廣泛的應(yīng)用[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們力求提高鑄鐵工件的強(qiáng)度和使用性能。因此，對鑄鐵工件表面進(jìn)行鍍銅、鍍鎘及鍍鎳等，增強(qiáng)抗腐蝕性和光亮度，提高使用壽命。關(guān)于鑄鐵基體表面鍍銅技術(shù)已有不少報道[2-3]，總體可分為電鍍和化學(xué)鍍，由于化學(xué)鍍具有成本低，速度快等特點，因而成為科學(xué)工作者研究的熱點。化學(xué)鍍銅的方法主要有甲醛還原法，葡萄糖還原法及次磷酸鈉還原法等[4]。但在這方面的研究還不盡完善。本文擬在次磷酸鈉還原法的基礎(chǔ)上，采用EDTA為配體進(jìn)行化學(xué)鍍銅。該方法工藝條件易于掌控，鍍件表面光亮度好，鍍層純度高，適應(yīng)于大規(guī)模程序化生產(chǎn)。

1·實驗部分

1.1材料來源

鑄鐵由陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)械加工實驗室提供的灰口鑄鐵HT150，成分為0.25%～0.40%C，1.00%～3.00%Si，0.25%～1.00%Mn，0.02%～0.20%S，0.05%～0.50%P，余量為Fe。試樣為d=2cm，l=5cm的圓柱體。

1.2儀器和試劑

儀器有分析天平(sartorius科學(xué)儀器北京有限公司)，pHS-COA型酸度計(sartorius科學(xué)儀器北京有限公司)，原子吸收儀(日本HITACHI公司)。試劑有硫酸銅，乙二胺四乙酸二鈉(EDTA)，四硼酸鈉，檸檬酸三鈉，次磷酸鈉，硫脲，硫酸鎳，脂肪酸聚氧乙烯醚(O-20)(均為分析純)。