電鍍鋅,行業(yè)內(nèi)常稱冷鍍鋅,是基于電解原理實現(xiàn)的。在電鍍鋅過程中,構(gòu)建了一個電解體系。待鍍的金屬制件被精心放置在含有鋅鹽的溶液中,并且與直流電源的負(fù)極相連,成為陰極;而鋅板則連接在電源的正極,作為陽極。當(dāng)接通電源后,電流從正極的鋅板出發(fā),向負(fù)極的制件定向移動。在這個過程中,溶液中的鋅離子(Zn2?)在電場力的強(qiáng)大作用下,紛紛向陰極(制件)遷移。到達(dá)陰極表面的鋅離子獲得電子,發(fā)生還原反應(yīng),進(jìn)而在制件表面沉積形成一層均勻、致密且結(jié)合良好的鋅鍍層。其主要的電化學(xué)反應(yīng)方程式為:陽極反應(yīng):Zn-2e?=Zn2?陰極反應(yīng):Zn2?+2e?=Zn這個看似簡單的過程,實則蘊含著復(fù)雜的電化學(xué)原理。溶液中的鋅離子濃度、電流密度、溫度以及溶液的酸堿度等諸多因素,都會對鋅離子的遷移速度、沉積速率和鍍層質(zhì)量產(chǎn)生微妙而關(guān)鍵的影響。例如,若鋅離子濃度過高,可能導(dǎo)致鍍層結(jié)晶粗大,影響鍍層的平整度和光澤度;而電流密度過大,則容易使鍍層出現(xiàn)燒焦、粗糙等缺陷。電鍍工藝師們?nèi)缤瑹捊鹦g(shù)士,他們掌握著將普通金屬轉(zhuǎn)化為耐腐蝕、耐磨損的珍貴材料的秘密。鹿城區(qū)鋅鎳合金電鍍加工本色鋅鎳
浸助鍍劑,也稱溶劑處理,是熱鍍鋅前處理中的一個關(guān)鍵步驟。其作用是在浸鍍前保持工件表面具有一定的活性,避免二次氧化,同時增強(qiáng)鍍層與基體之間的結(jié)合力。常用的助鍍劑主要成分包括氯化銨(NH?Cl)和氯化鋅(ZnCl?)等。一般助鍍劑的配方為NH?Cl100-150g/L,ZnCl?150-180g/L,在70-80℃的溫度下,將工件浸入助鍍劑中1-2min。在浸助鍍劑過程中,助鍍劑中的成分會與工件表面發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),在工件表面形成一層薄薄的保護(hù)膜,這層保護(hù)膜能夠防止工件在進(jìn)入鋅液之前再次被氧化,同時還能改善鋅液對工件表面的潤濕性,使鋅液更容易在工件表面鋪展和附著,從而提高鍍層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。此外,為了確保生產(chǎn)安全,助鍍劑中還會加入一定量的防爆劑,防止在生產(chǎn)過程中因助鍍劑揮發(fā)等原因引發(fā)等安全事故。浙江環(huán)保電鍍加工六價黑鋅電鍍液中的添加劑可以改善鍍層的均勻性和光澤度。
當(dāng)直流電源接通時,在電場力的驅(qū)動下,陽極上的金屬原子失去電子成為金屬離子進(jìn)入溶液,而在陰極(工件)表面,溶液中的金屬離子獲得電子被還原為單質(zhì)形態(tài)并逐漸沉積形成鍍層。以常見的鍍銅工藝為例,在硫酸銅電鍍液中,銅陽極不斷溶解,Cu2?離子在電場作用下向陰極遷移并在其表面得到電子:Cu2?+2e?→Cu,從而實現(xiàn)銅鍍層的增厚。這一看似簡單的過程,實則受到諸多因素的精細(xì)調(diào)控,包括電流密度、電鍍液成分與濃度、溫度、pH值以及攪拌速度等,每一個參數(shù)的微妙變化都可能對鍍層的質(zhì)量產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
熱鍍鋅的原理與電鍍鋅有著明顯的區(qū)別。熱鍍鋅是將經(jīng)過嚴(yán)格預(yù)處理的鋼鐵制件浸入到溫度通常在440-460℃的熔融鋅液中。在高溫的作用下,鐵基表面迅速與鋅液發(fā)生一系列復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng),整個過程可大致分為三個緊密相連的步驟。首先,鐵基表面被鋅液快速溶解,鐵原子(Fe)與鋅原子(Zn)相互擴(kuò)散、結(jié)合,形成鋅-鐵合金相層。在這個階段,鐵原子離開鋼鐵基體,進(jìn)入鋅液,與鋅原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一系列不同成分的鋅-鐵合金相,如ζ相(FeZn??)、δ相(FeZn?)等。這些合金相的形成,如同在鋼鐵基體與鋅鍍層之間搭建了一座堅固的橋梁,極大地增強(qiáng)了鍍層與基體之間的結(jié)合力。常見的電鍍材料包括鎳、鉻、鋅和金。
將制件作為陰極(或陽極),與直流電源相連,在電場的作用下,溶液中的水分子發(fā)生電解,產(chǎn)生氫氣(H?)和氧氣(O?)。這些氣體在制件表面劇烈析出,如同無數(shù)微小的刷子,對制件表面的油污進(jìn)行強(qiáng)力沖刷,從而加速油污的去除過程。電解除油不僅除油效率高,而且除油效果更加徹底,能夠有效去除制件表面的頑固油污和油脂膜。熱水洗和水洗:與前面的熱水洗和水洗工序類似,電解除油后的制件同樣需要經(jīng)過熱水洗和水洗,以徹底清理表面殘留的電解除油溶液和其他雜質(zhì)。強(qiáng)腐蝕:強(qiáng)腐蝕工序的主要目的是去除鋼鐵制件表面的氧化皮和鐵銹等雜質(zhì),同時對制件表面進(jìn)行輕微的腐蝕,使其呈現(xiàn)出微觀粗糙的狀態(tài),從而增加鍍層與基體之間的附著力。強(qiáng)腐蝕通常采用含有鹽酸(HCl)或硫酸(H?SO?)等強(qiáng)酸的溶液。在強(qiáng)腐蝕過程中,酸溶液與氧化皮和鐵銹發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將其溶解去除。但需要注意的是,強(qiáng)腐蝕的時間和溶液濃度必須嚴(yán)格控制,否則可能導(dǎo)致制件過度腐蝕,影響其尺寸精度和機(jī)械性能。嚴(yán)格執(zhí)行電鍍操作的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范,確保操作環(huán)節(jié)都符合質(zhì)量要求,減少因操作不當(dāng)而導(dǎo)致的原材料和能源浪費。浙江電鍍加工價格
電鍍加工可以用于制造具有高反射率的鏡面。鹿城區(qū)鋅鎳合金電鍍加工本色鋅鎳
電鍍加工的工藝流程詳解一個完整的電鍍加工流程通常涵蓋多個關(guān)鍵步驟,每一步都需嚴(yán)謹(jǐn)操作以確保較終鍍層質(zhì)量。前處理前處理是電鍍成功的基礎(chǔ),其主要目的是去除工件表面的油污、氧化皮、銹跡等雜質(zhì),使工件表面清潔、活化,以利于鍍層的良好附著。對于油污的去除,常用的方法有有機(jī)溶劑除油(如汽油、酒精、**等)、化學(xué)除油(利用堿性溶液中的表面活性劑乳化分解油污)以及電解除油(將工件置于堿性除油溶液中通以直流電,通過電解作用加速油污的分離)。鹿城區(qū)鋅鎳合金電鍍加工本色鋅鎳