鋅酸鹽鍍鋅除氫變色問題的探討

王征顥

（科文特亞表面處理（蘇州）技術有限公司,江蘇蘇州 215124）

鋅酸鹽鍍鋅除氫變色問題的探討

王征顥

（科文特亞表面處理（蘇州）技術有限公司,江蘇蘇州 215124）

0 前言

鋅酸鹽鍍鋅經過近幾十年的發展改進,基本上能替代堿性氰化物鍍鋅工藝。但在某些對產品工藝要求較高的地方仍有不足之處,例如:當鍍層超過一定的厚度（＞20μm）時,脆性增加很大或不適于二次加工,即高溫除氫變色的問題。

1 除氫變色及改善方法

鈍化后除氫常遇到的問題是變色問題,原來鮮艷亮麗的外觀變成暗灰色、不均勻的外觀。這種變色的問題與鈍化液種類無關,主要是由于鍍液中多種有機雜質夾雜在鍍層中所導致的結果,在對鍍液進行一定的維護凈化處理后,會得到滿意的結果。

眾所周知:鍍液中含有大量的有機物,這些有機物在電鍍過程中逐漸被還原分解到鍍液中而變成有機雜質,最終被夾雜到鍍層中。而無氰堿性鍍鋅液中大多數添加劑是通過物理吸附（范德華力）、化學吸附（化學鍵力）和靜電吸附（靜電引力）聚集吸附在電極表面,阻礙金屬離子放電來提高陰極還原的超電位,從而達到獲得結晶細致的鍍層的目的。所以在電鍍過程中,需要經常進行維護凈化處理（使鍍液中的有機雜質的質量濃度降低）,補加適量的光亮劑來提高陰極還原的超電位,阻礙有機雜質被吸附夾雜到鍍層中。添加劑的吸附過程與電極電位存在著某種依賴關系,其只能在一定的電位范圍內發生吸附。若電極電位太正或太負,吸附的添加劑在電極上會立即脫附。如果在電鍍過程中適當控制陰極電位,使得電極上的有機添加劑的吸附層存在不連續的自由表面或吸附層較薄,這樣在提高陰極還原超電位的前提下可減少鍍層中有機雜質的夾雜。

在生產中控制適當的電流密度來控制有機雜質在電極上的吸附量,也能改善鍍層的質量,減輕除氫變色的問題。筆者在實踐過程中證明電流密度較小時（＜0.8 A/dm2）,在有機雜質較多情況下,鍍層呈灰色,除氫后變色嚴重;電流密度控制較高時（＞1.0 A/dm2）,適當補加光亮劑,使電流密度在工件上分布均勻,經常對鍍液維護凈化處理,這樣添加劑吸附較少,鍍層呈光亮,除氫變色較輕。如果在實際操作比較方便的情況下,可以在電鍍后先出光,烘烤除氫后,出光再鈍化,這樣在除氫后,變色很輕。此方法對鍍層厚度要求較高,因為前后兩次出光會消耗掉些鍍層。

TQ 153

B

1000-4742（2011）06-0052-01

2010-11-18

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