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佛山壓鑄廠淺析鋅鋁合金壓鑄表面處理浸鋅工藝

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時間:2019/1/19 10:46:01
   鋅鋁合金壓鑄表面處理的浸鋅工藝是鋁件電鍍前處理方法中最為簡便、經濟,也是工業上使用非常多的工藝。佛山壓鑄廠下面就簡單的了解一下浸鋅工藝。

1.浸鋅的作用:
(1)除去鋁及鋁合金零件上的氧化膜;
(2)溶解掉暴露的表面層;
(3)溶解鋁后鋅被置換出來;
(4)使零件表面的電勢變正,改善了基體與鍍層結合力。

2.浸鋅方法的優點
  一般情況下,堿性浸鋅法比較理想,時間短,設備少,成本低,工藝及成分簡單,對控制要求不太嚴格,鍍層與鋁基體結合力好,適用于鋁及鋁合金機械加工、沖壓及壓鑄件,因此,浸鋅法比其它的方法適用范圍更廣泛。
  目前,浸鋅溶液多元合金化已成為發展方向,它是在單純的浸鋅酸鹽溶液基礎上發展起來的,克服了鋅酸鹽化學浸鋅工藝中對復雜件及盲孔件電鍍存在結合力差、易起泡的問題,所得到的鋅合金層結晶細致、光亮致密,與后續鍍層之間的結合力好,并可省去有毒的氰化物預鍍銅工序,可在合金沉積層上直接鍍亮鎳、鉛錫合金、亮銀等鍍層,溶液濃度低,易清洗。當鋅酸鹽溶液含有重金屬時,改變了鋅層晶體學結構,所得到的鋅合金層相對地薄而致密,其電極電位比浸鋅膜要適當的正些,鋅合金層線膨脹系數比鋅的低,接近鋁合金基體,這有助于改善金屬與金屬之間的結合力,同時提高了鍍件的抗腐蝕性能。

3.浸鋅方法的缺點
  鋁上電鍍層的耐蝕性可以采用鹽霧試驗來評價,電鍍的鋁件在抗腐蝕性能上受到浸鋅層的影響。浸鋅法存在著一些缺點,鋅底層在潮濕的腐蝕性介質中會發生剝蝕型腐蝕。由于鋁具有強自鈍化趨勢,在許多環境中,鋅相對于鋁是陽極,相對于覆蓋金屬也是陽極,傾向于同時保護鋁和電鍍層,鋅將受到橫向腐蝕,最終導致表層脫落,其腐蝕總量決定于腐蝕電偶之間的電位差及流過的腐蝕電流總量。鋅層的犧牲性腐蝕,導致鍍層與基體間的結合力下降。由于鋅的這種犧牲陽極傾向使電鍍層不受損害,因而最好的抗腐蝕性能實際上是由鋅鍍在電極電勢比較負的鋁上所獲得的。

4.浸鋅方法的改進

  防止浸鋅工藝引出的特殊腐蝕問題的措施有:
  
(1)引入重金屬,使浸鋅溶液多元合金化,改變電極電位,提高耐蝕性;
(2)第一次濃液浸鋅,退鋅后再浸鍍鐵鎳合金層,浸鋅層變成了鐵鎳合金層,浸鍍層中鐵、鎳的價態均為零,說明鐵、鎳均以金屬形式存在于鍍層中,得到的浸鍍層平整光滑且結合力好;
(3)第一次濃液浸鋅,退鋅后第二次稀液浸鋅,之后的預鍍中采用不對稱交流方式閃鍍鎳鐵工藝。從x射線光電子能譜表明,浸鋅中間層完全被鎳鐵合金層取代,這樣既保證了鍍層的結合力,又消除了鋅中間層被橫向腐蝕的隱患。

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