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電鍍鋅鎳合金-潤美電鍍
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溫州電鍍廠詳細介紹電鍍鋅鎳合金工藝
新聞作者:溫州電鍍廠   發(fā)布時間:2013-12-28   閱讀:5392

電鍍鋅鎳合金于20世紀80年代相繼在日本、聯(lián)邦德國、美國等發(fā)達國家投入生產(chǎn)并得到廣泛的工業(yè)應用,其應用范圍和數(shù)量目前仍在迅速擴大中。溫州電鍍鋅鎳合金層是一種優(yōu)良防護性鍍層,主要用作鋼鐵材料的耐蝕防護,用以取代鎘鍍層和鋅鍍層,適合在惡劣的工業(yè)大氣和嚴酷的海洋環(huán)境中使用。含鎳質(zhì)量分數(shù)7%~9%的鋅鎳合金耐蝕性是鍍鋅的3倍以上;含鎳量13%左右的鋅鎳合金是鍍鋅層的5倍以上,特別是經(jīng)過200~300℃加熱后,其鈍化膜仍能保持良好的耐蝕性。鍍層氫脆小,可代替鎘鍍層使用。含Ni為10%~l6%的鋅鎳合金鍍層還有比較小的低氫脆性,鍍層硬度高(180~220HV)、焊接性好等特點。因此鋅鎳合金具有廣泛的應用前景。目前人們對電鍍鋅鎳合金工藝進行了大量研究,工業(yè)中也有所使用,但仍有許多問題有待解決。

鋅鎳合金鍍液主要分為兩種類型。一種為弱酸性體系,主要包括氯化銨型、氯化鉀型以及氯化銨和氯化鉀混合型,pH值一般為5.5左右。該鍍液成分簡單,陰極電流效率一般都在95%以上,鍍液穩(wěn)定,容易操作,獲得的電鍍層中鎳的含量可超過l0%(質(zhì)量分數(shù))。另一種是堿性鋅酸鹽鍍液,是近幾年來發(fā)展起來的,發(fā)展速度較快。獲得的電鍍層中鎳的含量一般在5%~l0%(質(zhì)量分數(shù))。該鍍液的主要優(yōu)點是:鍍液分散性好,在較寬的電流密度范圍內(nèi)鍍層合金成分比例較均勻,鍍層厚度也均勻,對設備和工件腐蝕性小,工藝穩(wěn)定,成本低。它的缺點是電流效率低,鍍層沉積速度慢以及鍍層耐蝕性、光亮性不如酸性氯化物型所獲得的鋅鎳合金鍍層。此外堿性鋅鎳合金電鍍不能用于高碳鋼、鑄鐵零件的表面鍍覆。與電鍍鋅相似,為提高鋅鎳合金鍍層的耐蝕性,增加其裝飾性,改善涂料與基體金屬間的結合力,鋅鎳合金電鍍后也要進行鉻酸鹽鈍化處理,使其表面生成一層穩(wěn)定性高、組織致密的鈍化膜。鋅鎳合金的鈍化膜有無色、黃色、黑色和土色四種。

(1)堿性電鍍鋅鎳合金鍍液組成及工藝條件

現(xiàn)舉例說明堿性電鍍鋅鎳合金鍍液組成及工藝條件。

氧化鋅8~12g/L,硫酸鎳(NiS04·6H20)10~14g/L,氫氧化鈉100~140g/L,乙二胺20~30mL/L,三乙醇胺30~50mL/L,ZQ(哈爾濱工業(yè)大學生產(chǎn))18~14mL/L。電流密度1~5A/dm2,工作溫度15~35℃,陽極采用鋅和鎳板,鍍層鎳含量約l3%左右。

鍍液中主鹽zn2+:Ni2+比值對鍍層中鎳含量影響很大,其關系見圖4-1。氫氧化鈉為鋅離子的絡合劑,乙二胺、三乙醇胺為鎳離子絡合劑,盡管二者也能與鋅離子絡合,但與鋅離子絡合能力較鎳離子弱,所以其用量對鍍層中鎳含量有影響。專利報道堿性鋅鎳合金光亮劑由三類組成:第一類為有機胺與環(huán)氧氯丙烷的縮合物,單獨使用,可使鍍層結晶細致,呈半光亮狀態(tài);第二類為有機醛,如香草醛等,主要起光亮作用;第三類為碲酸鈉等無機鹽,可使超低電流密度部分共沉積鎳含量提高。

圖4-1 Zn2+:Ni2+對鍍層鎳含量影響

(2)弱酸性電鍍鋅鎳合金鍍液組成及工藝條件

弱酸性電鍍鋅鎳合金在彈簧件、壓鑄件及高強度鋼等部件上應用較多,其組成以氯化鉀型為例加以說明。

氯化鋅70~80g/L,氯化鎳(NiCl2·H20)100~120g/L,氯化銨30~40g/L,氯化鉀190~210g/L,硼酸20~30g/L,721-3(哈爾濱工業(yè)大學生產(chǎn))添加劑12mL/L,SSA85添加劑35mL/L,絡合劑或穩(wěn)定劑20~35mL/L。pH=4.5~5,DK=1~4A/dm2,溫度25~40℃,陽極采用鋅與鎳分控,鍍層中鎳含量l3%左右。鍍層中鎳含量與鍍液中Zn2+:Ni2+、絡合劑種類與濃度、添加劑等有密切關系,生產(chǎn)中必須嚴格控制。文章信息來源溫州電鍍網(wǎng)www.cidlng.com 轉載請注明!

 
 

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