鋅鎳合金生產應用流程及操作
以下以漳州奕銓電鍍公司為例,與大家去共同探討和總結鋅鎳合金生產應用的實際操作控制條件及結果
1. 滾鍍鋅鎳合金:
掛鍍鋅鎳合金:
從工藝的流程圖上看到,鋅鎳合金的工藝基本和常規的鍍鋅工藝流程相同,酸性鋅鎳合金的操作更為簡單一些,同時也可以直接鈍化不需要中和,而堿性的鋅鎳合金需要中和,因為鍍層上殘留的堿比較多,一般的水洗很難完全清洗干凈,需要中和的這個步驟,使在鈍化這個步驟里,鍍層的表面潔凈均勻,使鈍化更為均勻。
2、滾鍍堿性鋅鎳合金的實際應用和生產操作
無論是酸性還是堿性的鋅鎳合金,掛鍍相對來說生產工藝較為簡單,鍍層質量,電流分布,沉積速度,鍍液的循環交換都比滾鍍優越,特別是堿性滾鍍鋅鎳合金,由于堿性的功能性和鍍層質量較為穩定和優越,所以目前國內實際生產應用大部分采用此工藝,但是局限于電流效率低和沉積速度慢,鍍層易被堿液腐蝕,生產過程中效率低等,現總結出多家生產企業的實際操作應用和改善,目前有效的改善滾鍍的難度和效率。
A、設備滾筒上的改善:堿性鋅鎳成分含量較低,傳統的滾筒使得筒內的鍍液交換較慢,另外電流的分布和有效的電流較少,電阻大。如圖1,傳統的滾筒,生產過程中電壓高,電流上不去,在堿性鋅鎳合金中缺陷更明顯。 圖2,改進過的滾筒,生產過程中電壓低,電流高,減少陽極過熱等弊端,而且電流的提升能明顯提高沉積的速度和生產效率。
B、滾鍍滾筒轉動的頻率加快:傳統電鍍生產一般轉速在8轉/分鐘,在生產某些片狀的工件往往會出現因為重疊或者貼緊筒壁,造成電鍍上不良,有孔印,發黃,發黑等故障,經過電鍍生產中的實際操作,當配合紗網狀的滾筒,加快轉速,12轉/分鐘,基本解決片狀的工件重疊和貼筒,提高良品率。零件如圖3
C、滾鍍出槽后先回收后下料:堿性鋅鎳合金在強堿性溶液中容易被腐蝕,當鍍件出槽后到下料這個過程中容易被藥液腐蝕,產生鍍層發黃,不均勻,發黑等不良,生產操作應用中經過此道工序,基本解決上述故障。圖4
D、電鍍工件鈍化前先中和:工件電鍍后表面殘留的堿性藥液在清水中很難徹底清洗干凈,吸附在表面,在弱酸性鈍化往往造成鈍化膜表面不均勻,引起外觀不良。中和作用類似電鍍鋅的出光效果,可以徹底先去除工件上殘留的堿性藥液,然后在去鈍化,鈍化膜成膜均勻,中和槽的濃度比也很重要,影響到后續鈍化的成膜顏色深淺有著關聯,常用的中和有稀鹽酸,稀冰醋酸等
3、鋅鎳合金后處理鈍化
鋅鎳合金電鍍外觀通常都是光亮白色,本色的鋅鎳合金鍍層就有著比較高的耐腐蝕效果,但是由于應用在不同的領域上,則需求的顏色外觀也有著不一樣,鈍化就能解決這一問題,同時經過鈍化的鋅鎳合金鍍層明顯的增加耐腐蝕性。鋅鎳合金的鈍化與傳統的鍍鋅鈍化不一樣,因為鍍層中含有8—12%的鎳,所以鈍化上與鍍鋅的鈍化組分不一樣,目前經過多年的研究,低鉻或者環保三價鉻的鈍化工藝已經很成熟和穩定。
事實證明,鋅鎳合金是一種比鋅和隔更具有高功能性的鍍層,它與鋅、隔相比,耐腐蝕性有著很大的提高,同時既可做功能性的防護鍍層,也可以做裝飾性的鍍層,用來代替隔可以避免對的人和環境的帶來不利的影響,用來代替鋅層,鍍層只需和鋅層的厚度差不多3-8UM,即可超過鍍鋅的耐腐蝕性,是提高產品的質量和要求理想代替鍍層;
隨著技術的提升和改善,對鋅鎳合金的進一步深入研究,鋅鎳合金的電鍍效果及質量會不斷的提高,鍍液的穩定性和控制性,維護也日趨完善,配套的鈍化技術也將提升和可靠。我們相信,在不久的將來,鋅鎳合金電鍍的工藝將會在航空,汽車,機械工業,電子,軍工上的產品有著很大的應用和推廣。 (作者:馮喬宇 潘國寬 張春河 —— 廣州美迪斯新材料有限公司)
參考文獻:
電鍍合金手冊 屠振密 ,李寧等
電鍍工程師手冊 謝無極
電鍍鋅鎳合金工藝性能和應用 馮力群
滾鍍鋅的“滾桶眼子印”從哪里來 何生龍 電鍍與精飾 1984.2
電鍍鋅鎳合金工藝研究 吳芬蓉 中國照明電器 2000.5.27
鋅鎳合金的工藝及性能研究 田偉 西北工業大學碩士畢業論文 2004.6
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