① 电镀镍配方、添加剂
锌层易溶解于酸性化学镀镍溶液中;②由于基体与镍层之间夹杂锌层,在腐蚀介质中形成电偶腐蚀(Al-Zn-Ni),将导致镀层鼓泡或脱落,降低耐蚀性;③经浸锌后化学镀镍,不宜进行400oC热处理,会造成浸锌层空松。同时铝和镍膨胀系数相差悬殊,在高温时会引起足够的应力,使镀层与铝之间产生破裂。而以活化代替浸锌,为化学镀镍提供了一个较好的底层,镀层与在材有结合力能达到同浸锌一样好的结果,是一种很有用途的铝合金前处理新工艺。<BR><BR> 活化处理液为:NiSO4。6H2024~30g/L,HEDP 40~50g/L,稳定剂N25~30ml/L,Ph(NaOH调整)>12,室温,1~4min。控制活化时间至关重要,对某一具体配方,可通过实验杰确定最佳浸清时间,即当表面完全呈均匀灰色时,进行化学镀镍可得到最佳镀层质量。<BR><BR>8 如何保证电子微组铝件化学镀镍的质量<BR><BR> 微组铝件(放大器铝腔体、微波开关、振荡器和天线蚀电架等)化学镀镍取代铝镀银工艺必须保证外观装饰性、优异附着力、耐腐蚀性和理想的物理、化学特性(电磁屏蔽、焊接性、高硬度、耐磨、高低温等)。关键在于优化工艺配方和镀层组合。<BR><BR> 典型工艺流程:有机溶剂支油(LYC2被镀铝件)→碱性除油(或碱腐蚀) →硝酸浸蚀→二次浸锌→碱性化学镀镍→酸性化学镀镍→热处理 <BR><BR> (1)改良特殊预处理工艺 <BR><BR> 选择了含镍盐和辅助络合剂的改良锌酸盐酸方,碱浓度适中,特别是含有镍盐,并将酒石酸钾钠含量升高,又增加添加剂,使镍离子呈较稳定络离子开式存在,从而使镍离子与锌离子一起缓慢而均匀地置换沉积在铝表面,得到的锌镍合金层比从传统浸锌液中获得的浸锌层更薄更均匀。且控制Zn-Ni层重量在1~2mg/dm2范围,能充分保证铝上镀层附着力和抗蚀性良好;特别是含镍的锌层为随后的化学镀镍沉积初期提供了充足的催化核心,得到均匀细小晶核,这是提高随后镀镍层附着力的一上重要因素。<BR><BR> 改良锌酸盐配方:NaOH 240g/L,ZnSO4 120g/L,NiSO4 60g/L,KnaC4H4O6 120g/L,添加剂10~30g/L,室温,2~3min。<BR><BR> (2)改善预镀底层<BR><BR> 由于锌层不耐性液腐蚀,必须预镀碱性化学镀镍作底层。但碱性镀镍液存在沉积速度较慢(5~10m),含P量较低(4%~6%),抗蚀性较差等缺点。要求改变还剂和络合剂浓度,选择最佳期PH值范围,保证镀液稳定,镀速适中,并能在浸锌层表面得到一层结晶细小、均匀与基体结合良好的预镀薄镍层。<BR><BR> 改进碱性镀镍配方:NiSO4。6H2O 25g/L,NaH2PO。H2O 25g/L,Na3C6H5O7 45g/L NH4Cl 30g/L,35~45Oc,Ph=8~9<BR><BR> (3)提高镀层的防护性与装饰性<BR><BR> 优选酸性化学镀镍配方,含有少量学亮剂,镍离子与次亚磷酸根子的摩尔浓度比值控制在0.4左右,保证镀速适中(16~20m/h),溶液稳定(6周期以上,即使煮沸镀液也不会分解)。此外加入复合络合剂,防止生成亚磷酸镍沉淀。从本久液中可镀出呈学亮黄白色的镍层(含磷量8%~10%),耐蚀性好(镍层厚度25μm经中性盐雾试验48h,耐蚀等级9.5)。建议在海上或恶劣环境使用的工件化学镀镍厚度设计为≥25μm。 <BR> 优良酸性化学镀镍溶液:NiSO4。6H2O 27g/L,NaH2PO2H2O 29g/L,C2H5Ona 25g/L,Na3C6H3O7 25g/L,络合剂适量,学亮剂少量,pH=5,85~90oC,装截量0.5~1.5dm2/L。日常生产根据分析结果加镍盐、还原剂。<BR><BR> (4)适当的后处理<BR><BR> 铝合金化学镀镍后进行热处理(150~200oC,3h),可以消除层中残留的H原子,松驰内应力,进一步提高镀层与基体附着力和硬度。<BR><BR>9 铸铝轮毂化学镀镍的工艺过程<BR><BR> 铸铝轮毂化学镀镍能提高其使用性能和装饰性能,具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、外型复制好等特点。铸铝合金(AlSi7MgO3)化学镀镍工艺流程:手工除油(洗衣粉溶液)→化学除油→化学浸蚀→二次浸锌→碱性化学镀镍→酸性化学镀镍→烘干<BR><BR>
② 碱性电镀锌镍合金配方
碱性拦缺电镀锌镍合金的配方可以根据具体要求和工艺条件而变化,以下是一个常简蔽辩见的碱性电镀锌镍合金配方:
1、氢氧化钠(NaOH):150~200g/L;
2、碳酸钠(Na2CO3):20~30g/L;
3、氯化锌(ZnCl2):25~35g/L;
4、氯化镍(NiCl2):6~10g/L;
5、并汪甘油(Glycerol):5~10mL/L;
6、温度(temperature):50~60℃;
7、pH值:13.5~14.5;
8、电流密度(currentdensity):2~5A/dm2。
③ 求镀锌工艺流程及配方
工艺流程
试样 打磨 化学除油 流动热水洗 流动冷水洗 表调 流动冷水洗 活化 流动热水洗 流动冷水洗 一次浸镀锌 退镀 二次浸镀锌 流动冷水洗 电镀锌 流动冷水洗 钝化 流动热水洗 流动冷水洗 干燥 实验结果测定。
1.2.1 前处理
除油工艺:18g/L 氢氧化钠,46g/L碳酸钠,28g/L磷酸钠,温度70~80℃,处理时间1~2min。
表调工艺:40.0g/L碳酸钠,40.0g/L硝酸铁,3.5g/L氟化钾,室温下处理2~3min。
活化工艺:200ml磷酸(85%),90g/L氟化氢氨,温度20~80℃,处理时间:1~10min。
浸镀锌工艺:20g/L 氢氧化钠,300g/L硫酸锌,1g/L硝酸钠,20g/L酒石酸钾钠,室温下处理30~180s。
1.2.2 电镀
镀液配方:6~12g/L氧化锌,90~130g/L氢氧化钠,3.0~9.0ml/L DEP-Ⅲ,2.0~6.0ml/L WBZ-Ⅲ ,酒石酸钾钠适量
工艺参数:阴极电流密度1~4A/dm2,温度15~75℃,时间,10~30min。
1.2.3 钝化
钝化处理的目的是提高镀锌层的耐蚀性,增加装饰性,使锌层表面生成一层稳定性高,组织致密的钝化膜。从环保方面考虑,采用无铬钝化。工艺参数:5~8ml/L硝酸,40~50g/L氟化氢氨,添加剂(主要成分为DEP-Ⅲ)适量,时间10~20s。
摘自《材料保护》2008.2
热镀锌层磷化膜硝酸铈封闭后处理的研究
(1) 磷化热度锌钢板经硝酸铈溶液封闭后处理,可在磷化膜的空隙处形成铈盐转化膜,并在磷化膜上覆盖有絮状含铈化合物,在锌层表面形成了由磷化膜和铈盐转化膜构成的连续完整的复合膜。
(2) 中性盐雾试验结果表明,未封闭剂硝酸铈封闭处理的热镀锌层磷化膜的耐蚀性均随着磷化时间的延长而增强。磷化时间相同时,硝酸铈封闭后所获得的复合膜的耐蚀性显著由于单磷化膜;且随封闭时间的延长而增强,但超过300s后其耐蚀性降低。
(3) 磷化时间超过300s、硝酸铈封闭处理300s后获得复合膜的耐蚀性能最佳,且优于常规铬酸盐钝化膜的耐蚀性。
摘自《材料保护》 2008.2
偶联剂在PVC塑料化学镀Ni-Cu-P前处理中的应用
得亲水性良好的表面层,在此处理层上进行传统化学镀Ni-Cu-P合金,可以获得与基体结合良好的镀层。塑料化学镀前选用合适的偶联剂来替代传统铬酸粗化工艺是可行的。
对铬酸粗化处理样品以及偶联剂处理样品,在镀件表面上以1mm间距和90℃交错角度用刀片划出方形小格,观察划痕交错处镀层的变化,进一步用粘性高的胶带贴在划痕表面,再撕去胶带,结果镀层均未脱落,镀层与基体间的结合力良好,但不作任何粗化处理的样品则出现大片剥落。可见,通过偶联剂处理可以改善镀层的结合力,达到一般实用要求。
摘自《材料保护》 2008.1
电镀银镍合金工艺及其在电接触材料生产中的应用
经过大量的实验,最终确定镀液的组分和工艺条件如下:
(1) 预镀银:
KCN 70~80g/L
KAg(CN)2 5~7g/L
(2) 镀银镍合金
KAg(CN)2 30~80g/L
KCN 10~30g/L
K2CO3 10~20g/L
CdSO4 0.2~0.3g/L
糖精 0.1~0.2g/L
配位剂Ⅱ 100~150g/L
镍盐 5~10g/L
亚硒酸钾 1~2g/L
PH 13~14
θ 20~40℃
阳极 0#纯银板(纯度99.97%)
J 0.5~2.0 A/dm2
搅拌方式 机械式依次回旋转搅拌
搅拌速率 7~14m/min
阴极移动 15~17次/min
注:采用连续过滤装置,镀液每小时至少过
滤四次,使用密滤芯(1~3um)。
摘自《电镀与装饰》 2007.3
锌镍合金镀层在海洋大气环境紧固件防护上的应用
工艺流程
除油 流水清洗 无光腐蚀 流水清洗 电镀锌镍合金 流水清洗 钝化处理 空气中滞留 流水浸洗2次 加热老化 送检。
电镀工艺配方
锌镍合金碱性无氰电镀工艺如下:
挂镀 滚镀
锌盐 10g/L 12g/L
导电盐 120g/L 120g/L
镍盐 8g/L 6g/L
络合剂 70g/L 100g/L
晶粒细化剂 6ml/L 6ml/L
光亮剂 4ml/L 4ml/L
θ 10~35℃ 10~35℃
Jk(镀层) 0.5~4.5A/dm2 2~4A/dm2
Ja 2~3 A/dm2
阳极 锌板(阴、阳极面积比 同左
为1:1.5~2)
搅拌 阴极移动 同左
过滤 连续过滤,2~3次循环/h 同左
钝化处理(彩色)
钝化工艺如下:
钝化液 25~35ml/L
t 30~35s
PH 1.1~1.5
θ 25~35℃
搅拌 工件移动
空气中停留 10~15s
清洗 流水浸洗(不能直接冲洗)
钝化膜老化处理
θ (60±5)℃
t 1h
④ 热镀锌工艺流程及原理
我也曾经找过相关信息,如下:
热镀锌原理及工艺说明
1 引言
热镀锌也称热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展,对钢铁件防护要求越来越高,热镀锌需求量也不断增加。
2 热镀锌层防护性能
通常电镀锌层厚度5~15μm,而热镀锌层一般在35μm以上,甚至高达200μm。热镀锌覆盖能力好,镀层致密,无有机物夹杂。众所周知,锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜,一定程度上减缓锌的腐蚀,这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。当锌层破坏严重,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌的标准电位-0.76V,铁的标准电位-0.44V,锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解,铁作为阴极受到保护。显然热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀能力优于电镀锌。
3 热镀锌层形成过程
热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程,工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其过程可简单地叙述为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小。因此,当锌在固熔体中达到饱和后,锌铁两种元素原子相互扩散,扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移,逐渐与铁形成合金,而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层,为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。
4 热镀锌工艺过程及有关说明
4.1 工艺过程
工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验
4.2 有关工艺过程说明
(1)脱脂
可采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油,达到工件完全被水浸润为止。
(2)酸洗
可采用H2SO4 15%,硫脲0.1%,40~60℃或用HCl 20%,乌洛托品3~5g/L,20~40℃进行酸洗。加入缓蚀剂可防止基体过腐蚀及减少铁基体吸氢量,同时加入抑雾剂抑制酸雾逸出。脱脂及酸洗处理不好都会造成镀层附着力不好,镀不上锌或锌层脱落。
(3)浸助镀剂
也称溶剂,可保持在浸镀前工件具有一定活性避免二次氧化,以增强镀层与基体结合。NH4Cl 100-150g/L,ZnCl2 150-180g/L,70~80℃,1~2min。并加入一定量的防爆剂.
(4)烘干预热
为了防止工件在浸镀时由于温度急剧升高而变形,并除去残余水分,防止产生爆锌,造成锌液爆溅,预热一般为80~140℃。
(5)热镀锌
要控制好锌液温度、浸镀时间及工件从锌液中引出的速度。引出速度一般为1.5米/min。温度过低,锌液流动性差,镀层厚且不均匀,易产生流挂,外观质量差;温度高,锌液流动性好,锌液易脱离工件,减少流挂及皱皮现象发生,附着力强,镀层薄,外观好,生产效率高;但温度过高,工件及锌锅铁损严重,产生大量锌渣,影响浸锌层质量并且容易造成色差使表面颜色难看,锌耗高。
锌层厚度取决于锌液温度,浸锌时间,钢材材质和锌液成份。
一般厂家为了防止工件高温变形及减少由于铁损造成锌渣,都采用450~470℃,0.5~1.5min。有些工厂对大工件及铸铁件采用较高温度,但要避开铁损高峰的温度范围。但我们建议在锌液中添加有除铁功能和降低共晶温度的合金并且把镀锌温度降低至435-445℃。
(6)整理
镀后对工件整理主要是去除表面余锌及锌瘤,用采用热镀锌专用震动器来完成。
(7)钝化
目的是提高工件表面抗大气腐蚀性能,减少或延长白锈出现时间,保持镀层具有良好的外观。都用铬酸盐钝化,如Na2Cr2O7 80~100g/L,硫酸3~4ml/L,但这种钝化液严重影响环境,最好采用无铬钝化。
(8)冷却
一般用水冷,但温度不可过低也不可过高,一般不低于30℃不高于70℃,
(9)检验
镀层外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。厚度检验可采用涂层测厚仪,方法比较简便。也可通过锌附着量进行换算得到镀层厚度。结合强度可采用弯曲压力机,将样件作90~180°弯曲,应无裂纹及镀层脱落。也可用重锤敲击检验,并且分批的做盐雾试验和硫酸铜浸蚀试验。
5 锌灰、锌渣的形成及控制
5.1 锌灰、锌渣的形成
锌灰锌渣不仅严重影响到浸锌层质量,造成镀层粗糙,产生锌瘤。而且使热镀锌成本大大升高。通常每镀1t工件耗锌40~80kg,如果锌灰锌渣严重,其耗锌量会高达100~140kg。控制锌渣主要是控制好温度,减少锌液表面氧化而产生的浮渣,所以更要采用有除铁功能和抗氧化功能的合金并且用热传导率小、熔点高、比重小、与锌液不发生反应,既可减少热量失散又可防止氧化的陶瓷珠或玻璃球覆盖,这种球状物易被工件推开,又对工件无粘附作用。
对于锌液中锌渣的形成主要是溶解在锌液中的铁含量超过该温度下的溶解度时所形成的流动性极差的锌铁合金,锌渣中锌含量可高达94%,这是热镀锌成本高的关键所在。
从铁在锌液中的溶解度曲线可以看出:不同的温度及不同的保温时间,其溶铁量即铁损量是不一样的。在500℃附近时,铁损量随着加温及保温时间急剧增加,几乎成直线关系。低于或高于480~510℃范围,随时间延长铁损提高缓慢。因此,人们将480~510℃称为恶性溶解区。在此温度范围内锌液对工件及锌锅浸蚀最为严重,超过560℃铁损又明显增加,达到660℃以上锌对铁基体是破坏性浸蚀,锌渣会急剧增加,施镀无法进行。因此,施镀目前多在430~450℃及540~600℃两个区域内进行。
5.2 锌渣量的控制
要减少锌渣就要减少锌液中铁的含量,就是要从减少铁溶解的诸因素着手:
⑴施镀及保温要避开铁的溶解高峰区,即不要在480~510℃时进行作业。
⑵锌锅材料尽可能选用含碳、含硅量低的钢板焊接。含碳量高,锌液对铁锅浸蚀会加快,硅含量高也能促使锌液对铁的腐蚀。目前多采用08F/XG08/WKS优质钢板。,并含有能抑制铁被浸蚀的元素镍、铬等。不可用普通碳素钢,否则耗锌量大,锌锅寿命短。也有人提出用碳化硅制作熔锌槽,虽然可解决铁损量,但造型工艺是一个难题,目前工业陶瓷所制作的锌锅仅能做成圆柱型且体积很小,虽然可以满足小件镀锌的要求但无法保证大型工件的镀锌。
⑶要经常捞渣。先将温度升高至工艺温度上限以便锌渣与锌液分离,使锌渣沉于槽底后用捞锌勺或专用捞渣机捞取。落入锌液中镀件更要及时打捞。
⑷要防止助镀剂中铁随工件带入锌槽,助镀剂要进行在线再生循环处理,严格控制亚铁含量,不允许高于4g/l,PH值始终保持在4.5-5.5。
⑹加热、升温要均匀,防止局部过热。
⑤ 热镀锌怎么加入合金才能使锌液面流动性耗
多元合抄金-减少锌锅损耗-增加锌液流动性
优点:
1, 添加合金量少,效果好
2, 合金添加范围广,适合各种批镀,如护栏,立柱,各种规格形状的紧固件,结构件
3, 降低锌层厚度,降低锌耗
4, 锌液流动性好,减少毛刺,锌瘤,改善表面质量。
5, 锌层与钢基粘附性能更加好
6, 可采取低温镀锌,减少锌锅损耗及能源消耗。
7, 镀层表面光亮光洁,钝化后保持时间长。
多元系列热镀锌合金特别适用于批量热浸镀锌,如钢管、型材等,不需改变任何条件,可有效降低镀层厚度,降低生产成本,减少灰、锌渣的生成。
使用方法:
1、多元合金使用时,无需改变常规镀锌工艺及镀锌设备;
2、锌液温度435℃~445℃;
3、添加方式:在锌锅内移动,使之均匀熔化,可根据本公司的化验结果,按工艺的要求添加。
⑥ 如何在镍层上镀锌
镀件做阴极,ZuSO4做电解液,石墨做阳极,进行电解。
⑦ 热镀锌过程加镍合金有用吗 有什么用
镍合金,熔点高,加入到热镀锌锌液中会逐渐熔化,在镀层加入镍,可以提高镀层的耐腐蚀性能,但是,加入数量必须严格控制
⑧ 热镀锌的 锌与镍合金的配比是多少
热镀锌的锌与镍合金的配比在87:13.
在锌基合金中,锌镍合金镀层是一种新型的优良防护性镀层,适用于在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。镍含量7~9%的锌镍合金耐蚀性是锌镀层的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性是锌镀层的5倍以上,它具有最好的耐蚀性。
由于锌镍合金具有高耐蚀性、低氢脆性、可焊性和可机械加工性等优良特性,早已引起人们的高度重视,其应用范围也越来越广泛。锌镍合金镀层的熔点高,适用于汽车发动机零部件电镀;氢脆小,适用于高强度钢上电镀;可作为代镉镀层,多用于军品。
锌镍合金镀液主要分为两种类型:一种是弱酸性体系,该类型镀液成分简单、阴极电流效率高(一般在95%以上)镀液稳定,容易操作。另一种是碱性锌酸盐镀液,其主要优点是:镀液分散能力好,在宽电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀,镀层厚度也均匀,对设备和工件腐蚀小,工艺操作容易,工艺稳定,成本较低等。
锌镍合金镀层与镀锌层比较:
1.耐蚀性。镀锌和锌镍合金作为功能性镀层,锌镍合金在耐蚀性上远优于镀锌,这也是研究者花大量时间精力开发锌镍合金的主要原因。锌镍合金镀层经过彩色钝化处理后在中性盐雾下很容易通过1000小时无白锈,而镀锌层经彩色钝化后能通过120小时的都不多。锌镍合金镀层经过白色钝化处理后在中性盐雾下很能通过400小时无白锈,而镀锌层经蓝白钝化后能通过96小时的都不多。
2.外观。一般情况下锌镍合金彩色钝化层不如镀锌层鲜艳,特别时合金镀层中镍含量偏高时更是如此;锌镍合金白色钝化颜色不如镀锌层白钝白净。需要说明的时,人们对事物的认识往往是先入为主的,对产品的颜色也是如此。随着市场上锌镍合金产品的增多,人们已经能够接受锌镍合金钝化层与镀锌钝化层颜色上的差别。
3.生产成本。由于锌镍合金镀层中含有13%左右的金属镍,镍的价格远高于锌(镍:191000元/吨,锌18000元/吨),因而电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多。
4.工艺维护。碱性锌酸盐镀锌现在已被市场广泛接受,而锌镍合金工艺作为“新”的电镀工艺目前尚未广泛普及,知者有限。其实,锌镍合金在市场应用已有二十余年的时间,且发展迅猛。现在该工艺已经相当成熟,稳定性甚至超过镀锌。