(二)从氯化物中电镀锌铁合金的工艺规范 1.从氯化物中电镀锌铁合金的工艺规范(见表4—2—14) 表4—2—14氯化物电镀锌铁合金的工艺规范 2.镀液的配制和维护 (1)镀液的配制。先将氯化锌和氯化钾用l/3体积的水溶解,加入锌粉lg/L及粉状活性炭1g/L~2g/L,充分搅拌30min,静置过滤,以5%的盐酸溶液调pH值至3.5~4;用水溶解抗坏血酸和(或)稳定剂,将其倒入以5倍~l0倍水溶解硫酸亚铁的容器内,澄清后倒人槽内;聚乙二醇用热水溶解,硫脲用水溶解后在搅拌下加入槽内搅匀;最后加入用水稀释过的添加剂;将水补至所需体积,电解数小时后,即可试镀。 (2)镀液的维护。配槽或补加ZnCl2和KC1时,需用水溶解,经锌粉和活性炭处理后,过滤入槽。铁盐只在配槽时加入,以后靠阳极溶解补充,纯铁阳极要间歇式取挂,以控制铁离子含量。阳极要用尼龙布套,停镀时必须取出全部阳极,这是为了防止锌离子浓度升高,以稳定溶液的pH值和防止亚铁氧化的关键措施。 添加剂的补加,须注意少加勤加,每千安时消耗量约为80mL/L~140mL/L。稳定剂(无论是还原剂或是络合剂)也有一定的消耗,它的加入也要根据试验确定。聚乙二醇的补加,大致每千安时加入10g/L~20g/L。. pH值是镀液中亚铁离子和镀液正常使用的关键因素,最佳的pH值范围是4~5。pH值高,三价铁离子浓度上升,且易生成Fe(OH)3沉淀,导致镀层灰暗无光。pH值低时,阳极溶解快,镀液中-亚铁离子上升,导致合金镀层中铁含量增加。 3.镀液成分和工艺规范的影响 (1)氯化锌和硫酸亚铁。是主盐。镀液中硫酸亚铁的含量直接影响镀层中的含铁量。主要的是要控制镀液中锌离子和亚铁离子的比例,这样才能保持镀层中合金成分的比例。 (2)氯化钾。是导电盐。含量高,导电性好,分散能力和覆盖能力也得到改善;含量低,导电性差,并使槽压升高,阴极电流密度变窄,光亮度降低。电流稍大镀层易烧焦,应控制在工艺范.围内。 (3)聚乙二醇。对合金镀层外观和整平有好处,增加镀液中聚乙二醇的含量,将会降低镀层中含铁量。 (4)稳定剂。稳定剂的主要作用是稳定镀液中的二价铁离子Fe2+,抑制其氧化成三价铁离子Fe3+。否则Fe3+多后,易生成氢氧化铁沉淀,会出现镀层粗糙、毛刺,外观光亮度降低等现象,严重时镀液呈砖红色、浑浊,甚至无法生产。通常使用的稳定剂可分为两种:一类是还原剂,使二价铁离子不被氧化;另一种是铁离子的络合剂。 (5)添加剂。它是由芳香羧酸类缩聚而成,具有光亮和整平的作用,出光速度快,5min~8min可得全光亮镀层。光亮剂过量,镀层有明显的脆性;过低则光亮度差,高电流密度区易烧焦。 (6)pH值。镀液的pH值保持在4~5之间最稳定,pH值升高,容易生成氢氧化铁,影响镀层质量。 (7)温度。镀液温度升高,镀层中含铁量有所增加,工作温度以20℃~35℃为适宜。 (8)阴极电流密度。随电流密度的增加,镀层中含铁量缓慢增加,可在较宽的范围内使用。 (三)低铁锌铁合金镀层的钝化处理 对于含微量铁(0.2%~0.8%)的锌铁合金镀层,为了进一步提高其耐蚀性,必须对镀层进行钝化处理,其钝化工艺与镀锌层钝化工艺相类似,但黑色钝化可以不加银盐。钝化膜颜色一般为黑色、彩虹色和白色。黑色钝化膜耐蚀性最高,彩虹色次之,蓝钝效果最差。 1.锌铁合金镀层的黑色钝化的工艺规范(见表4—2—15) 表4—2—l5锌铁合金镀层黑色钝化工艺规范 以上工艺实现了锌铁合金镀层的直接黑色钝化,获得了均匀、致密、光泽的油黑色高耐蚀性钝化膜。XTH的作用,主要增强钝化膜的黑色,提高成膜速率,拓宽钝化液的操作工艺条件,延长钝化液的使用寿命。在pH值为l.0~4.0和温度在0℃~30℃范围内,均能得到良好的黑色钝化膜;而XTK的主要作用是提高钝化膜的耐蚀性。 合金镀层含铁量低于0.2%时,只能得到棕色的钝化膜;若高于0.7%则黑色钝化膜中泛彩色;高于l%时则难以钝化处理,不能获得连续的钝化膜,可闪镀一层锌后再钝化处理。合金镀层中含铁量在0.4%左右时,得到的黑色钝化膜的耐蚀性最高,是同厚度的锌镀层的两倍以上。 2.锌铁合金镀层其他颜色钝化的工艺规范(见表4—2—16) 表4—2—16锌铁合金镀层钝化工艺规范/g.L
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