|
关 键 词：化学镀，反应釜，前处理 作 者：吴浩等 内 容： 1前 言 近年来，化学镀镍在许多方面的应用时有报道，但几乎都是局限于一些小型工件，对于6m3反应釜的处理尚未见报道。
对于大型工件的处理，主要存在以下困难：⑴与大型工件配套的前处理槽及镀槽等投资较大，而且由于这些大型工件不是批量产品，一旦处理完后，大槽闲置时间太长；⑵要有配套灵活的起吊设备；⑶要有适宜的装卸场地。因此，承接一台6m3反应釜的处理任务，只能充分利用现有条件，突破传统的化学镀镍将工件入槽浸镀的工艺方法，将反应釜固定，用泵来完成釜内的前处理和化学镀镍。
该反应釜是一台聚苯乙烯搅拌釜，采用碳钢制造化学镀镍内表面处理与用18-8不锈钢制造相比可节省投资40%以上，利用化学镀镍磷合金镀层在釜内起到防腐、耐冲刷和阻挡铁离子污染产品的作用。
2反应釜内表面的化学镀镍处理
2．1现有化学镀镍条件
现有6.4m3铁槽1个（3.6m×1.2m×1.5m）,5.6m3水槽1个(3.6m×1.2m×1.3m),4.8m3酸槽1个(2.5m×1.5m×1.3m),3.0m3碱槽2个(2.5m×1.0m×1.3m),槽上有跨度4m起重3t的行车,整个生产线占地6m×30m。这些条件无法满足6m3反应釜浸镀工艺要求。反应釜自重5.4 t,内部体积6m3,如装满镀液,总重量超过12t,为安全起见,将釜体在厂房外露天平地固定直立,釜与镀槽之间相距35m。
根据上述情况，配备液下泵和管道泵各一台，出口流量均为15 m3/h，软管若干。针对反应釜的特点，制定化学镀镍处理工艺。
2．2反应釜内表面化学镀镍处理工艺
将槽、泵和反应釜用软管连接，首先用泵打水试运行、检漏。液下泵将釜内打满水需用50min，用管道泵将釜内水排尽需用40min，也就是说釜底和釜顶部接触溶液的时间相差90min，如果用全浸法执行酸洗工艺，可能会造成釜上部还没有酸洗完全，而釜底部却被过腐蚀，因此酸洗只能采用喷淋法。由于每一道工序的性质、目的和时间都不一样，不可能在一个工作班内完成所有的工艺，只能根据具体情况，采取分段施工的方法来完成每一道工序，事先制定了严格的施工程序。
⑴检查--→手工除渣--→除锈--→水冲洗。
⑵将已加热好的碱洗液装满釜内，夹套通蒸汽1h，过夜。
⑶水洗、喷淋10min。
⑷喷淋酸洗40min，从人孔入釜检查，再喷淋30min，液下泵连续工作，而管道泵间歇工作，将釜内酸打回酸槽。
⑸冷水淋洗5min。
⑹热水淋洗5min。
⑺打入已加热至工作温度88±2℃的化学镀镍磷溶液，待釜内装满后，将釜下回液管出口端放入釜顶人孔，打开管道泵使镀液上下循环，在釜内不同高度挂片，定时测厚，打开蒸汽阀门，在釜夹套内用蒸汽加热控温。
⑻喷淋水洗10min。
⑼热水淋洗10min。
2．3釜内表面化学镀镍的结果及讨论
将釜内水洗吹干后，用测厚仪沿垂直方向多点测量，底部最厚达103μm，从下往上镀层厚度作逐渐减小，在釜的人孔以上有一圈半径约40cm面积大小的圆环基本上没有镀上镀层。配置孔隙率试剂：
铁氰化钾 15g/L 氰化钠 50g/L
对人孔以下部位不同高度多点孔隙率试剂试验，保持滤纸湿润5min，没有出现蓝点，证明无孔隙。
由于前处理完后，用泵将镀液打满需50min，镀完后镀液从釜底管道泵排出需40min，这样就是使釜底部与上部接触时间相差90min，底部与上部表面镀层厚度不一致是不可避免的。
为减少上、下厚度差别，应尽量加大液下泵和釜底管道泵的功率，缩短装、排镀液的时间，但又要考虑其他辅助设备和安全因素的限制，因为泵与釜之间是由增强塑料软管连接，这类软管口径规格有限，而且大口径的软管与金属管连接密封紧固困难，随着泵的功率增大，软管所承受的压力增加，这些辖接处被冲开的可能性加大，无论是酸还是镀液从这些接口冲出对操作人员都是危险的。因此，选择泵、软管必需尽可能满足工艺要求，又要考虑安全因素。
釜顶部没镀上是由于化学镀镍时，釜内表面会产生大量的H2，这些H2大部分从人孔排出，但有相当部分聚集在釜的顶部无法排出，从而形成气腔，将镀液与顶部表面隔离，以至这一部分没有镀层沉积。对此，采取刷镀补救办法，但由于用户要求供货时间太短，只刷镀了30μm，孔隙率实验仍出现蓝点，估计这部分耐腐蚀性不会太好。用刷镀层作为耐蚀性镀层来修补化学镀镍的缺陷还有许多工作要做，特别是大面积刷镀。
釜顶部没有镀上的情况是可以避免的，其办法是顶部留出排气孔，对于这类6m3反应釜，应事先将顶部的搅拌轴拆除待处理完后再安装。
3结 论 ⑴大型反应釜内表面化学镀镍处理，可采取用工件固定于槽外，用泵打入镀液的方法实现。
⑵工件的最顶部应留有氢气排出孔。 注：本站部分资料需要安装PDF阅读器才能查看，如果你不能浏览文章全文，请检查你是否已安装PDF阅读器！ |
