堿性無氰光亮鍍鋅工藝
一、工藝特點
1.本產品不含氰,安全無毒,適用于掛鍍和滾鍍;
2. 鍍液耐高溫、高鹽能力良好,沉積速率快,深鍍及均鍍能力優良,不易燒焦和漏鍍;
3. 鍍層不容易起霧,光亮度及延展性好,不易產生沙孔;
4. 鍍層易于后續三價鉻和六價鉻的鈍化處理工藝。
二、鍍液組成及操作條件:
工藝參數 | 操作范圍 | 最佳 |
金屬鋅(Zn2+), g/L | 8-14 | 10 |
氫氧化鈉(NaOH), g/L | 120-150 | 130 |
無氰堿鋅開缸劑, ml/L | 8-12 | 10 |
無氰堿鋅走位劑, ml/L | 8-14 | 10 |
無氰堿鋅光亮劑, ml/L | 1-3 | 2 |
溫 度,℃ | 20-30 | 25 |
陰、陽極比例 | 1:1 - 3:1,陽極采用鐵板 |
陰極電流密度 | 滾鍍 | 0.5-1.0 A/dm2, 6-12V |
掛鍍 | 1.0-4.0 A/dm2, 2-6V |
攪拌方式 | 滾鍍 | 4-8 轉/分鐘 |
掛鍍 | 機械移動,20-30 次/分鐘 |
設備要求 | 過濾 | 每小時2-3個循環 |
排氣 | 建議槽邊抽風改善操作環境 |
溫控 | 加溫和冷卻管道宜采用不銹鋼或鈦材質 |
溶鋅槽 | 1/3體積鍍液大小,鋼襯PVC,PP等塑料 |
三、鍍液配制:
1. 洗凈溶鋅槽和溶鋅筐后,在溶鋅槽中加1/2純水,將總量1/3—1/2的氫氧化鈉加入溶鋅槽中,攪拌溶解;把0號的鋅板裝入鐵溶鋅筐中,放入已溶解完畢的溶鋅槽中使鋅板溶解;
2.余量的氫氧化鈉在鍍槽中溶解好,當溶鋅槽中的鋅含量達到鍍液所需濃度時,停止溶鋅,開啟過濾機使溶鋅槽和鍍槽混合,同時過濾溶液。鍍液經反復分析調整,直到鍍槽溶液中鋅和堿含量達到標準為止;
3.將計算好的開缸劑添加入鍍槽攪拌均勻;掛好陽極,然后用小電流電解數小時;
4. 然后再加入計量好的走位劑和光亮劑,稍加電解后即可試產。
注意:最好用純水配制鍍液,用自來水配制,硬度不能高于25度。配制過程中注意溫度控制。
四、鍍液的維護:
1. 鋅的作用及補充:提供金屬離子鋅,對鍍液的走位、光亮度以及沉積速度有較大影響,應經常根據分析結果調整,防止濃度波動較大??刹捎描F溶鋅筐中裝鋅板放于溶鋅槽中溶解的方式補充鋅,注意鋅板和鐵筐保持良好接觸以促進鋅板的溶解。
2. 氫氧化鈉的作用及補充:鍍液的良好導電載體以及金屬鋅的絡合劑,對鍍液的導電能力和走位有較大影響,應經常根據分析結果調整,并注意控制氫氧化鈉和鋅的比例。
3. 開缸劑的作用及補充:用于消除配槽過程中水質以及材料帶來的鈣、鎂以及銻等雜質的影響,增加鍍液的分散和深鍍能力,日常消耗不需要補充,常在補充氫氧化鈉的時候補充,參考補充量為每添加100kg的氫氧化鈉可補充開缸劑5L,更多補充量必須依靠實驗確認。
4. 走位劑的作用及補充:基礎載體,提供良好的細化結晶和鍍層分布能力,配槽時用量與金屬鋅的濃度直接相關, 1g/L的鋅對應1ml/L的走位劑。走位劑偏少時,深鍍及分散能力變差;過量則會導致沉積速度變慢。日常消耗與鋅的濃度、帶出量以及鍍層厚度分布有關,參考補充量為100-200 ml/KAH。
5. 光亮劑的作用及補充:主要的光亮劑,與走位劑并用,可提供高中低區的整體均勻亮度。光亮劑偏少時,亮度不足,發白霧朦;過量則影響走位,應力變大。日常消耗參考補充量為100-200 ml/KAH。
6. 其它輔料:
6.1 除雜劑:主用于凈化鍍液重金屬雜質如鉛、銅等,其消耗取決于鍍液的純度,通??梢詤⒖細溲趸c的補充量來添加,每添加100kg的氫氧化鈉可補充除雜劑5L。
6.2調整劑:主用于特別復雜的工件電鍍,要求高低區厚度特別均勻時方可酌量添加,添加量依據實驗確定。一次加入量不宜大,否則會顯著降低沉積效率。