❶ 镀锌层越厚容易出现起皮起泡掉锌现象是为什么
原因如下:
1、除油不彻底。
对于铸铁零件来说,由于铸铁的导电性差,在电镀挂具设计时需要考虑零件与挂具的接触;同时还要考虑由于铸铁的含碳量高,有很多气孔与砂眼,所以铸铁零件只能采用弱酸腐蚀活化,避免采用强酸腐蚀导致零件表面腐蚀挂灰引起镀层结合不良。
另外铸铁零件表面的铁锈需要用机械方法去除,活化采 用3%~5%的HF酸或草酸等弱有机酸处理。
2、 如镀件为优质钢,特别是有含镍、钼合金钢件,在阳极处理过程中同时伴随有一定量的氧的析出,当转为阴极时,其表面极易在短时间内形成一层薄而致密的氧化膜按正常工艺就很难获得与基体金属结合力好的镀层。
解决方法
①降低酸洗液浓度,新配制浓盐酸:水一1;2另加质量分数为40%的氢氟酸3mL/L混合溶液进行酸洗,利用HF去除零件表面含硅化合物;
②缩短酸洗时间,从原来的5min缩短为5s~10s,以防止零件基体组织中的磷、硫形成晶界偏析
3、普通铁基材有镀锌层未处理干净。可用浓盐酸加双氧水剥去此已钝化镀锌层,许多做五金的朋友就常碰到,锌合金产品有压铁后片,镀后片一折就脱镀层,就是这种原因。
❷ 使用酸性镀锌光亮剂生产的工件返镀后出现起泡现象该怎么办呢
我用的是比格莱的酸性镀锌光亮剂,工件不会出现起泡的现象,不过根据我的经验看,这种现象需注意以下这4点:1、工件前处理不够彻底;2、工件表面过腐蚀;3、酸锌镀液工艺条件控制不好;4、工件镀锌层过厚。
❸ 怎样防止锌酸盐镀锌时镀层起泡
锌酸盐镀锌中出现镀层起泡的原因及处理方法
(1)锌含量过高
原因分析:由于锌酸盐镀液中氢氧根离子对锌离子的络合能力不强,阴极极化作用较弱,为此,采用降低氧化锌含量、提高氢氧化钠含量的办法进行弥补。生产中,为了使镀液稳定,应控制NaOH/Zn=8~10或NaOH/Zn0=10~12之间,镀液中氢氧化钠含量一般为120g/L,所以挂镀时氧化锌的浓度一般采用10~12g/L,滚镀时稍低,8~10g/L为宜。锌含量低,镀层结晶细致,光泽均匀,镀液的分散能力和深镀能力好,但锌含量过低,电流密度上限和阴极电流效率降低,阴极极化作用增加,沉积速度慢。锌含量过高,镀层发暗、粗糙,阴极电流效率提高,高电流密度易烧焦,出现阴阳面,镀液的分散能力和深镀能力降低。
因锌阳极的化学溶解较快,Zn2 浓度很易上升,造成镀层品质异常,可采取下列措施,防止Zn2 浓度上升
a.定期分析调整Zn2 的含量;
b.使用部分镀镍铁板代替锌阳极,并控制其面积比为2:1,保证足够的阳极面积,又可控制Zn2 浓度的升高;
c.不生产时,取出锌阳极板,以减缓锌阳极的化学溶解;
d.控制镀液的工艺参数在工艺范围内;
e.使用高纯度的锌阳极板(0号锌锭)
处理方法:稀释镀液,分析调整镀液成分至标准值
(2)氢氧化钠含量过低
原因分析:镀液中的氢氧化钠是锌的络合剂、导电盐,又是阳极去极化剂,并兼有除油作用。含量低,阳极钝化、槽电压升高,镀液的分散能力和深镀能力降低,镀层发暗、粗糙;含量高,镀液导电性能好,分散能力和深镀能力提高,阳极化学溶解过快,导致镀液中的锌含量不断升高,造成镀液成分比例失调,阴极电流效率下降,光亮剂消耗增多,同时,氢氧化钠易于生成碳酸钠,造成碳酸钠积累,镀液电阻增大,温度升高过快,严重影响镀层质量。
处理方法:分析调整镀液成分至标准值
(3)镀液中有固体颗粒
(4)光亮剂含量太低
原因分析:在锌酸盐镀锌液中,没有光亮剂存在时,所得的镀层是粗糙的,甚至是疏松的海绵状镀层。当加入一定量的添加剂后,可以使镀层结晶细致、光亮,电流密度范围扩大,镀液的分散能力和深镀能力提高,但是光亮剂含量过多,镀层非常光亮,镀层的脆性增大,而且容易引起镀层起泡,结合力不好。含量低,镀层光亮度差、出光速度慢,含量过低,镀层发暗、粗糙。
处理方法:用赫尔槽调整光亮剂的含量
(5)温度太高
原因分析:锌酸盐镀锌液的最佳温度一般控制在10~25℃。温度低时,镀液的导电性能差,电流密度上限降低,添加剂吸附强,脱附困难,当Dk高时,工件的尖端(或边缘)易烧焦,镀层中添加剂夹杂多,镀层脆性增加,容易变色、起泡。温度高时,添加剂吸附弱,极化降低,光亮剂消耗大,Zn2 含量易上升,镀液稳定性差,分散能力和深镀能力降低,镀层结晶粗糙、发灰、光亮性差。
处理方法:控制镀液温度至工艺范围内
(6)阴极电流密度过大
原因分析:阴极电流密度的大小与镀液的浓度和温度密切相关,随浓度和温度的升高,可适当提高阴极电流密度。温度低时,镀液的导电性差,添加剂吸附强,脱附困难,如果使用高电流密度的话,高电流密度区镀层易烧焦,同时添加剂夹杂多,镀层脆性增大、起泡,钝化膜易变色及耐腐蚀性能下降。对于镀层厚度要求薄和白色钝化的工件,可以适当加大阴极电流密度;对于镀层要求较厚,或是彩色钝化的工件,阴极电流密度应小些,以减少镀层的内应力和提高钝化膜的抗蚀能力。温度高时,添加剂吸附弱,极化降低,必须采用较高的电流密度,以提高阴极极化作用,细化结晶,防止阴阳面。一般地,镀液温度低于20℃时,阴极电流密度采用1~1.2A/dm2;20~30℃宜采用l.5~2.0A/dm2;30~40℃时宜采用2~4A/dm2。
综上所述,阴极电流密度的控制原则是,在允许的电流密度下尽量开大,电流密度小,添加剂容易吸附,不易脱附,镀层中有机物夹杂较多,镀层脆性大,容易起泡、变色,产生阴阳面。电流密度太大,镀层结晶粗糙、高电流密度区镀层烧焦。
处理方法:准确测量工件受镀面积,合理设定电流值#p#分页标题#e#
(7)异金属杂质过多
原因分析:镀液中的异金属杂质主要有Fe2 、Fe3 、Cu2 、Pb2 等,杂质过多,会造成镀层发暗、发黑,产生黑色条纹,镀液分散能力下降,边角部位易烧焦,钝化后不良,甚至呈无光泽的瓦黄至暗褐色,更为致命的危害是导致镀层起泡,严重时镀层成片脱落(大部分金属杂质离子呈氢氧化物悬浮在溶液中,特别是Fe3 呈胶体状悬浮物,吸附沉积在工件表面,直接影响镀层与基体的结合力,一旦有机物含量增加,内应力增大,更容易起泡、脱皮。)
①Cu2 杂质主要来源于挂具和导电极杆,其极限含量不得大于0.015g/L。少量的Cu2 杂质影响钝化膜的色调,稍高会使钝化膜发雾,再多时,硝酸出光后发黑,严重时镀层粗糙呈灰黑色,钝化后更黑,含量再高镀层呈海绵状。
②Pb2 杂质主要来源于锌阳极,其极限含量不得大于0.002g/L。Pb2 杂质较多时,镀层呈暗灰色,硝酸出光后出现黑乎乎的花斑,钝化时有黄褐色的膜,含量再高锌镀层难以沉积。
③Fe2 杂质主要来源于化学材料、前工序清洗水等,其极限含量不得大于0.05g/L。杂质含量较多时,低电流密度处镀层灰暗,钝化膜无光泽。
处理方法一:小电流电解处理法用瓦楞形铁板作阴极,0.05~0.5A/dm2的电流电解,直至镀液正常
处理方法二:锌粉一活性炭处理法
a.向镀液中加入0.6g/L左右的锌粉(用小试验确认用量),搅拌30min;
b.加入1~3g/L活性炭,继续搅拌30min;
C.静置3h,过滤镀液;
d.分析调整镀液成分,调节pH值、补加光亮剂后,试镀
处理方法三:硫化钠处理法
a.配制适量的试剂级的硫化钠溶液(用量先由小试验确定,每次用量不得超过0.2g/L),并稀释至100倍;
b.边加入边剧烈搅拌lh;
c.自然沉淀一昼夜,试镀(不必过滤)
附:如何防止异金属杂质污染镀液?
a.选用合格的化学材料和高纯度的锌阳极(0号锌锭);
b.配制和补加镀液时,使用纯水;
C.防止挂具和工件落入镀槽,一旦落人须及时捞出;
d.严格清洗操作标准作业,减少挂具主杆和工件清洗时带入,造成交叉污染;
e.入镀槽的工件,先经l0%氢氧化钠溶液预浸,防止清洗水带入镀槽而造成污染;
f.选用合适的不溶性阳极,防止该阳极溶解,而造成异金属杂质污染;
g.严格控制全工序的液面高度,防止挂具铜钩腐蚀和主杆腐蚀造成的交叉污染;
h.镀液定期进行处理,防止异金属杂质离子积累
❹ 热轧钢板热处理后镀锌起泡,为什么
表面处理不干净。
钢铁件电镀锌工艺流程 除油 → 除锈→ 酸性镀锌或者 碱性镀锌→ 纯化 → 干燥
❺ 氯化钾镀锌起泡是什么原因
氯化钾镀锌相关问题与处理第一节 氯化铵盐镀锌 1. 故障现象:新配氯化铵镀锌,锌层发黑,钝化不亮。原因分析:它只使用平平加,且加入量过大。平平加的作用是同其它光亮剂配合使用时作载体。在酸性镀锌溶液中,虽然对光泽性起一些作用,但它的主要贡献是能使其它光亮剂稳定、均匀地分散于镀液中,充分发挥其它光亮剂的作用。它用量少,作用也不大,过多亦无益处。处理方法:停止添加平平加,采用大电流处理,消耗掉多余的平平加,再补充氨三乙酸和聚乙二醇。 2. 故障现象:镀锌层经钝化后,发现表面有密集的小泡,小泡呈半圆形。原因分析:起泡有两种,一种是脆性所引起的,另一种是镀层同基体结合力不良引起的。脆性是指镀层中由于夹杂无机或有机杂质,内应力增大而发脆。一般情况下引起的脆性因素是由于光亮剂加入过多。结合力是指镀层同基体金属结合的牢不牢。引起结合力不良的因素主要有以下两方面:一、基体表面油污未除尽;二、镀槽中重金属杂质如铅、铜等含量太高,影响了锌的电沉积,使锌中杂质过多,从而造成结合力不良。处理方法:首先应判断是由何种原因引起。先观察一下镀锌层的光亮性,如非常光亮,应查光亮剂的加入量,如加入量过多,故障就可能引起脆性。如光亮剂正常,应检查经前处理过的零件表面是否有油污。把零件放入水中浸一下,提出观察它的湿润性是否良好(金属表面的水膜成一片,表明湿润性良好)。如果是表面有油膜未除尽,应加强前处理工作。如果表面油污已除尽,则应检查一下经锌粉处理的周期。周期长的话,镀液很可能是铜、铅杂质过多引起的。解决方法是加入氨三乙酸或乌洛托品(六次甲基四胺),依靠它对重金属的络合作用来降低金属杂质离子的影响。如果加入后起不到掩蔽金属杂质的作用,说明金属杂质已达相当的数量,需要用锌粉来进行处理。 3. 故障现象:返镀成品(因钝化后表面不合要求或厚度未达到标准,用稀Hcl或HNO3将钝化膜去除,然后直接在锌镀层上复镀锌)发现起泡。原因分析:复镀产品表面起泡,多数是由于原来的镀锌层表面的铬酸盐钝化膜未除尽造成的。处理方法:适当延长复镀零件在稀Hcl或HNO3中的浸渍时间,使表面钝化膜完全除尽,然后再进行复镀。 4. 故障现象:挂镀零件,镀层外观色泽正常,经低浓度铬酸白钝化,钝化膜发黑。原因分析:镀锌层中如果杂质过多,不仅会引起前述的起泡现象,也会发生稀硝酸出光后锌层变黑(或者出光不亮)的现象。零件从镀锌槽中出槽时,外观锌层是正常的,只有经出光或钝化后才会出现这种现象。处理方法:由于镀液中金属杂质过多,需要用锌粉进行处理,故障即可消除。 5. 故障现象:具有螯合作用的铵盐镀锌溶液(氨三乙酸、柠檬酸)在镀液中经常接触铁件,铁杂质必然积累,当超过一定量后,将使出光后的光亮镀层出现兰紫色,脆性增大,甚至于有些部件镀层剥落和破裂。原因分析:造成上述现象的原因是铁零件落入槽中腐蚀造成的。处理方法:下班前用磁铁吸出落入槽中的零件,这种情况下铁杂质积累是很慢的。经常用锌粉处理。在处理其它金属杂质的同时,能去除部分铁离子。(加入适量的硫脲缓蚀铁的腐蚀,对控制铁的污染也能起些作用)。 6. 故障现象:零件经铵盐镀锌钝化(尤其是天兰色、白钝化后),在其表面出现一摊摊“浆糊”状斑迹。原因分析:造成该故障的原因有两种:一、零件离开镀槽后暴露在空气中的时间过长,然后再钝化。在搁置期,表面锌层同空气及镀液发生化学作用,在镀锌层表面产生腐蚀产物,这样钝化后出现“浆糊”状斑迹。二、零件在电镀过程中,直接加入未经稀释的平平加,它一下子不容易散开,粘附后造成斑迹。处理方法:一般来说,造成这种故障的原因是前一种。在生产中,零件一出槽应立刻水洗(对酸性镀锌可在稀的热碱液中浸一下,对碱性镀锌可在5%的柠檬酸液中浸洗),然后再经水洗、钝化,“浆糊”状斑迹就不会出现。若表面已有腐蚀产物,可在工件放在出光溶液中适当延长浸亮时间再去钝化,依靠出光液来将腐蚀产物溶解。但是这种方法镀层损失大。或者也可以将零件浸入浓的碱溶液中浸几秒,凭借碱把腐蚀产物去掉,然后再用水冲洗干净。如果是直接加入浓的平平加引起的,则应改变加入的方法,稀释后加入,应充分搅拌。第二节 锌酸盐镀锌 1. 故障现象:新配锌酸盐镀液,镀层发暗、起雾,局部发黑。原因分析:因原材料不纯往往发生这类故障。原材料包括ZnO、NaOH、锌阳极和水质。处理方法:如果是重金属杂质引起的,可加入1~3g/L锌粉或使用CK-778 0.5g/L,充分搅拌并过滤.然后在每升镀液中加入4~8ml/L水玻璃,或加入2~4g/L酒石酸,或加入1g/L EDTA二钠,进一步掩蔽金属杂质。如果使用质量差的NaOH(特别是挂镀时),应加入2~4g/L酒石酸,即可得到米黄色镀层。若水质硬度太高,可加入浙江黄岩荧光化工厂生产的“锌酸盐镀锌水质调整剂” 4ml/L,就能得到米黄色镀层。 2. 故障现象:新配锌酸盐镀液,按工艺要求严格配制,杂质净化亦有进行,但开始总是镀不好。原因分析:是新配槽液Zn2+浓度分层所致。镀液下层Zn2+浓度大,上层Zn2+浓度低,造成Zn2+上下浓度不一致。处理方法:电解数小时,并稍许搅拌,镀几槽即好。 3. 故障现象:整流器输出电流为300A,电镀几分钟后下降到200A,如人为升高到300A,但没几分钟,电流又下跌到150A,后来再调,却再也调不上去。原因分析:电流300A,电镀几分钟后由于阳极进入钝态,致使电流下降到200A,如此时人为升高到300A,相当于外界推阳极进一步处于稳定的钝化状态,这样电流又很快地处于150A左右了。处理方法:适当提高NaOH含量,有利于锌阳极的活化,并增大阳极面积。锌在镀锌时致钝电流密度约为1.5~2A/dm2,故阳极电流密度不得超过2A/dm2。此外,阳极表面应经常清洗,防止结垢。因为阳极表面结垢后,相当于减少了阳极的真实面积。 4. 故障现象:锌酸盐镀液中异金属杂质对镀层引起的不良影响太大,由它们引起的故障现象列于下表:异金属杂质 允许含量(mg/L) 故障现象 Cr3+ ≤1 高电流密度处发雾,呈棕灰色,含量高时fI下降 Pb2+ ≤5 硝酸出光后,有黑色条纹,钝化不亮,低DK处呈灰黑色,甚至无镀层 Cu2+ ≤10 低DK处呈灰兰色,加速阳极溶解 Fe2+ ≤10 二次加式性能差,钝化后吻变色,结合力差,镀层脆性增大,镀层起雾、发黑 Ni2+ ≤10 镀层发脆,易产生条痕处理方法:利用锌粉和专用活性炭,处理镀液中异金属杂质离子效果见下表:(注:分析仪器采用WFD—YZ原子吸收光谱)处理结果(mg/L)工艺类别 处理方法 异金属杂质离子铁 铜 铅 铬原DPE—Ⅲ 镀锌工艺 未处理 正常槽液含量 1.2 0.5 1 0.5 加金属杂质后含量 31 17.5 20.5 6.25 处理后 锌粉处理 31 16 18.75 7 专用炭处理 20 0.7 0.9 6.5 ZB—80 光亮镀锌 未处理 正常槽液含量 1.1 0.5 1 0.5 加金属杂质后含量 29 17.5 14.5 5.25 处理后 锌粉处理 3.5 3.2 9.6 4.3 专用炭处理 0.6 0.45 0.9 3.75 从上下这三个表格可以看出,槽液中加入0.1~0.2g/L的CK—778净化剂,对于不含任何络合剂的镀锌液中铁、铜、铅、铬去除均有明显效果。对于含有给合剂三乙醇胺的镀液也有较好的效果。在生产中,加入CK—778净化剂后应强力搅拌,使其与镀液充分接触,搅拌后应在2~3小时内立即进行过滤。利用CK—778处理锌酸盐镀锌有害金属结果:处理前 金属杂质后含量 类别工艺类别 Fe(mg/L) Cu(mg/L) Pb(mg/L) Cr(mg/L) 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 ZB—80 光亮镀锌 1 805 1 98% 34.5 0.5 98% 40.5 2.5 94% 18 2 80% 2 22 1.5 93% 14.6 0.7 95% 5 1.9 83% 5 0.33 93% 3 30 1.04 97% 41 0.63 98% 17.5 1.65 91% 14 1.19 91% 原DPE—Ⅲ 镀锌工艺 1 37 4.88 87% 34.6 1.56 95% 8.75 1.9 78% 15 6.3 58% 2 22 1.84 91% 14.6 0.8 95% 5 1.9 83% 5 1.93 61% 5. 故障现象:某单位以DE为添加剂,镀锌件出槽时光亮如镜,但在放置过程中,锌层纷纷起皮脱落。原因分析:这是由于镀层脆性所致。剥落下来的锌镀层成碎块,用手指研磨,很易成粉末状。这些原因是因为片面要求镀层光亮,盲目加入过多光亮剂香草醛之故。处理方法:挂入废铁板进行大电流处理,人为消耗,直致色泽正常。另一种方法是加入颗粒活性炭,把过多的光亮剂香草醛吸附掉,然后沉淀过滤。生产中一般用前法。生产中添加剂使用应少加、勤加,正常的镀锌层呈米黄色即可。 6. 故障现象:锌酸盐镀锌会发生起泡现象。原因分析:起泡原因是多方面的,其分述如下: ①镀液本身的性质:电解液自身不足,对钢表面的活化较差。 ②添加剂的质量和用量:质量好的DE,应是淡黄色的,若发现分层,色如红棕或咖啡色,则加入镀液后即使不起泡,也会出现这样或那样的故障。添加剂加入过多,镀层夹杂也多,内应力加大,也易起泡和产生脆性。冬天,在无加热情况下,最易发生起泡。因为镀液温度低,添加剂吸附在零件表面多(温度低,有利于添加剂的吸附),镀层夹杂更多,更易起泡。此外,香草醛加入多,镀层光亮性很足,脆性在,会由脆性引起起泡。 ③镀前处理(包括入槽前的弱酸腐蚀)不良。 ④镀液的净化:金属杂质离子含量太高也会引起镀层起泡。 ⑤操作条件控制不当:如电流过大、温度很低,都将会引起有机物夹杂,引起起泡。 ⑥挂具引起起泡。 ⑦镀层边缘四周太厚,引起应力过大而起泡。处理方法:做好技术管理工作,严格遵守操作工艺,镀液应定期分析,定期加料,添加剂少加勤加,定期过滤,应每季过滤一次。 ①加入3~5g/L的NaCN,以增加对钢铁件的活化作用,同时又可掩蔽镀液中重金属杂质的影响。3~5g/L的NaCN基本符合排放条件。 ②添加剂应用合格品,在使用过程中应连续滴加,以保持其含量一定。 ③严格认真地做好镀前处理工作,钢铁件镀锌应有完整的镀前处理工序:化学除油、酸性除锈、电解除油、镀前活化等四个主要工序。各工序应仔细操作,严格清洗。镀前的一道浸酸活化工序是不可缺少的,再经清水洗涤,才能电镀。活化是使钢铁件表面钝化层去掉。 ④一旦添加剂、光亮剂加入过多,或重金属杂质多,或镀液分解产物多,则应进行大处理。 ⑤冬天应控制好液温,温度应在15℃以上,若无加温装置,则添加剂应尽量少。 ⑥挂具不可用锡焊,如有焊点应浸塑处理。用塑料薄膜包扎起来并不好。 ⑦严格控制镀层厚度,边缘不超过20μM,否则边缘易起泡。 7. 故障现象:深镀能力明显较差。原因分析:如果Zn2+浓度高,NaOH浓度低,会影响深镀能力。另外,添加剂质量差或含量少也会影响深镀能力。处理方法:调整NaOH:ZnO = 10~12:1,对于某些盲孔较深的零件,深镀能力要求高者,可加入“MB”防老剂(2—巯基苯并咪唑),加入量一般为0.1~0.2g/L。开始加入时效果应不明显,一周后就会生效。 8. 故障现象:镀层有较多的条纹和气流。原因分析:产生此类故障的原因主要是碱性锌酸盐镀锌的电流效率太低,析氢所造成的。若增大阴极电流密度,则电流效率还会继续降低。大量的析氢,致使镀层产生气流、条纹,这种现象在冬天液温低时更明显。处理方法:阴极电流密度不宜过大,液温控制在15℃以上,DK控制在1.5 A/dm2,若没有加温装置,DK应控制在0.8 A/dm2。若现象较明显,可加入一些表面活性剂,利于氢气的析出。 9. 故障现象:电镀大机架,电流开的小,深镀能力差,深凹处无镀层。电流开大,机架两端烧毛。原因分析:锌酸盐镀锌其深镀能力是较好的。但对于复杂的零件来说,凹陷程度较深者,电流开的小,往往镀层薄,钝化后就被腐蚀掉,故必须用大电流。处理方法:准确镀液成分和添加剂、光亮剂用量恰当,尽可能开大电流,使零件的深凹处有一定厚度的镀层。为避免机架两端烧毛,可在机架两端设置辅助阳极,让一部分电流流到辅助阳极上。
❻ 角钢镀锌时表面起泡是怎么回事
锌层起泡大部分的原因是前处理没做好。前处理包括除锈,除油,活化等。
电镀锌层起泡脱落现象和处理方法:
1、前处理的工件做得不够彻底,在阴极电解过程中,工件的表面是得到锌层。所以是不能除去工件表面的油物及其它杂质,如果前处理不彻底,就会使镀层沉积在金属的氧化膜上,自然结合力就会出现问题。所以在前处理过程中加大以碱、酸的方式除去原金属物表面的油污及杂质。
2、还有一个是在电镀中常常遇到的问题,在机加厂商对零件的硬度要求过高,往往对零件进行热处理〈渗氮〉,在热处理后零件的表面有一层厚厚黑色的氧化皮,为了保证零件的光泽度,而不能在酸碱溶液中过腐蚀去掉氧化皮,过腐蚀去掉氧化皮的同时零件表面也同样被腐蚀到,在这种情况下也是会使零件膜层出现起泡脱落的现象的,所以在前处理时调整工艺,用物理方法进行处理。比如:机械抛光、喷砂、拉丝等,最终得到结合力良好的膜层。
3、除前处理因素外,镀层的结合力不好与镀层的脆性有关,如光亮剂加入过高,镀液中有机杂质过多等。这就需要在现场添加光亮剂应以勤加少加原则,切忌一次过多加入光亮剂,一般建议每两小时添加一次,但添加的量一定要按照说明书去添加,还有槽液的温度过高,光亮剂分解快消耗多,在这种情况下可考虑降底槽液的温度,而不是一味靠添加光亮剂。
4、镀层过厚也是导致镀层结合力不良因素;因为镀层过厚〈比如膜层超出20um〉往往应力增大,也是会造成镀层脆性和脱落.
❼ 酸性镀锌镀后24小时起泡原因以及解决方法
说明结合力不好,可能与前处理有关系,如果是用锌酸盐镀锌就不会出现这种情况。
❽ 氯化钾镀锌,滚镀、槽子里泡沫很多、深度能力差。
氯化钾镀锌相关问题与处理
第一节 氯化铵盐镀锌
1. 故障现象:新配氯化铵镀锌,锌层发黑,钝化不亮。
原因分析:它只使用平平加,且加入量过大。平平加的作用是同其它光亮剂配合使用时作载体。在酸性镀锌溶液中,虽然对光泽性起一些作用,但它的主要贡献是能使其它光亮剂稳定、均匀地分散于镀液中,充分发挥其它光亮剂的作用。它用量少,作用也不大,过多亦无益处。
处理方法:停止添加平平加,采用大电流处理,消耗掉多余的平平加,再补充氨三乙酸和聚乙二醇。
2. 故障现象:镀锌层经钝化后,发现表面有密集的小泡,小泡呈半圆形。
原因分析:起泡有两种,一种是脆性所引起的,另一种是镀层同基体结合力不良引起的。脆性是指镀层中由于夹杂无机或有机杂质,内应力增大而发脆。一般情况下引起的脆性因素是由于光亮剂加入过多。结合力是指镀层同基体金属结合的牢不牢。引起结合力不良的因素主要有以下两方面:一、基体表面油污未除尽;二、镀槽中重金属杂质如铅、铜等含量太高,影响了锌的电沉积,使锌中杂质过多,从而造成结合力不良。
处理方法:首先应判断是由何种原因引起。先观察一下镀锌层的光亮性,如非常光亮,应查光亮剂的加入量,如加入量过多,故障就可能引起脆性。如光亮剂正常,应检查经前处理过的零件表面是否有油污。把零件放入水中浸一下,提出观察它的湿润性是否良好(金属表面的水膜成一片,表明湿润性良好)。如果是表面有油膜未除尽,应加强前处理工作。如果表面油污已除尽,则应检查一下经锌粉处理的周期。周期长的话,镀液很可能是铜、铅杂质过多引起的。解决方法是加入氨三乙酸或乌洛托品(六次甲基四胺),依靠它对重金属的络合作用来降低金属杂质离子的影响。如果加入后起不到掩蔽金属杂质的作用,说明金属杂质已达相当的数量,需要用锌粉来进行处理。
3. 故障现象:返镀成品(因钝化后表面不合要求或厚度未达到标准,用稀Hcl或HNO3将钝化膜去除,然后直接在锌镀层上复镀锌)发现起泡。
原因分析:复镀产品表面起泡,多数是由于原来的镀锌层表面的铬酸盐钝化膜未除尽造成的。
处理方法:适当延长复镀零件在稀Hcl或HNO3中的浸渍时间,使表面钝化膜完全除尽,然后再进行复镀。
4. 故障现象:挂镀零件,镀层外观色泽正常,经低浓度铬酸白钝化,钝化膜发黑。
原因分析:镀锌层中如果杂质过多,不仅会引起前述的起泡现象,也会发生稀硝酸出光后锌层变黑(或者出光不亮)的现象。零件从镀锌槽中出槽时,外观锌层是正常的,
只有经出光或钝化后才会出现这种现象。
处理方法:由于镀液中金属杂质过多,需要用锌粉进行处理,故障即可消除。
5. 故障现象:具有螯合作用的铵盐镀锌溶液(氨三乙酸、柠檬酸)在镀液中经常接触铁件,铁杂质必然积累,当超过一定量后,将使出光后的光亮镀层出现兰紫色,脆性增大,甚至于有些部件镀层剥落和破裂。
原因分析:造成上述现象的原因是铁零件落入槽中腐蚀造成的。
处理方法:下班前用磁铁吸出落入槽中的零件,这种情况下铁杂质积累是很慢的。经常用锌粉处理。在处理其它金属杂质的同时,能去除部分铁离子。(加入适量的硫脲缓蚀铁的腐蚀,对控制铁的污染也能起些作用)。
6. 故障现象:零件经铵盐镀锌钝化(尤其是天兰色、白钝化后),在其表面出现一摊摊“浆糊”状斑迹。
原因分析:造成该故障的原因有两种:一、零件离开镀槽后暴露在空气中的时间过长,然后再钝化。在搁置期,表面锌层同空气及镀液发生化学作用,在镀锌层表面产生腐蚀产物,这样钝化后出现“浆糊”状斑迹。二、零件在电镀过程中,直接加入未经稀释的平平加,它一下子不容易散开,粘附后造成斑迹。
处理方法:一般来说,造成这种故障的原因是前一种。在生产中,零件一出槽应立刻水洗(对酸性镀锌可在稀的热碱液中浸一下,对碱性镀锌可在5%的柠檬酸液中浸洗),然后再经水洗、钝化,“浆糊”状斑迹就不会出现。若表面已有腐蚀产物,可在工件放在出光溶液中适当延长浸亮时间再去钝化,依靠出光液来将腐蚀产物溶解。但是这种方法镀层损失大。或者也可以将零件浸入浓的碱溶液中浸几秒,凭借碱把腐蚀产物去掉,然后再用水冲洗干净。如果是直接加入浓的平平加引起的,则应改变加入的方法,稀释后加入,应充分搅拌。
第二节 锌酸盐镀锌
1. 故障现象:新配锌酸盐镀液,镀层发暗、起雾,局部发黑。
原因分析:因原材料不纯往往发生这类故障。原材料包括ZnO、NaOH、锌阳极和水质。
处理方法:如果是重金属杂质引起的,可加入1~3g/L锌粉或使用CK-778 0.5g/L,充分搅拌并过滤.然后在每升镀液中加入4~8ml/L水玻璃,或加入2~4g/L酒石酸,或加入1g/L EDTA二钠,进一步掩蔽金属杂质。如果使用质量差的NaOH(特别是挂镀时),应加入2~4g/L酒石酸,即可得到米黄色镀层。若水质硬度太高,可加入浙江黄岩荧光化工厂生产的“锌酸盐镀锌水质调整剂” 4ml/L,就能得到米黄色镀层。
2. 故障现象:新配锌酸盐镀液,按工艺要求严格配制,杂质净化亦有进行,但开始总是镀不好。
原因分析:是新配槽液Zn2+浓度分层所致。镀液下层Zn2+浓度大,上层Zn2+浓度低,造成Zn2+上下浓度不一致。
处理方法:电解数小时,并稍许搅拌,镀几槽即好。
3. 故障现象:整流器输出电流为300A,电镀几分钟后下降到200A,如人为升高到300A,但没几分钟,电流又下跌到150A,后来再调,却再也调不上去。
原因分析:电流300A,电镀几分钟后由于阳极进入钝态,致使电流下降到200A,如此时人为升高到300A,相当于外界推阳极进一步处于稳定的钝化状态,这样电流又很快地处于150A左右了。
处理方法:适当提高NaOH含量,有利于锌阳极的活化,并增大阳极面积。锌在镀锌时致钝电流密度约为1.5~2A/dm2,故阳极电流密度不得超过2A/dm2。此外,阳极表面应经常清洗,防止结垢。因为阳极表面结垢后,相当于减少了阳极的真实面积。
4. 故障现象:锌酸盐镀液中异金属杂质对镀层引起的不良影响太大,由它们引起的故障现象列于下表:
异金属杂质 允许含量(mg/L) 故障现象
Cr3+ ≤1 高电流密度处发雾,呈棕灰色,含量高时fI下降
Pb2+ ≤5 硝酸出光后,有黑色条纹,钝化不亮,低DK处呈灰黑色,甚至无镀层
Cu2+ ≤10 低DK处呈灰兰色,加速阳极溶解
Fe2+ ≤10 二次加式性能差,钝化后吻变色,结合力差,镀层脆性增大,镀层起雾、发黑
Ni2+ ≤10 镀层发脆,易产生条痕
处理方法:利用锌粉和专用活性炭,处理镀液中异金属杂质离子效果见下表:
(注:分析仪器采用WFD—YZ原子吸收光谱)
处理结果(mg/L)
工艺类别 处理方法 异金属杂质离子
铁 铜 铅 铬
原DPE—Ⅲ
镀锌工艺 未处理 正常槽液含量 1.2 0.5 1 0.5
加金属杂质后含量 31 17.5 20.5 6.25
处理后 锌粉处理 31 16 18.75 7
专用炭处理 20 0.7 0.9 6.5
ZB—80
光亮镀锌 未处理 正常槽液含量 1.1 0.5 1 0.5
加金属杂质后含量 29 17.5 14.5 5.25
处理后 锌粉处理 3.5 3.2 9.6 4.3
专用炭处理 0.6 0.45 0.9 3.75
从上下这三个表格可以看出,槽液中加入0.1~0.2g/L的CK—778净化剂,对于不含任何络合剂的镀锌液中铁、铜、铅、铬去除均有明显效果。对于含有给合剂三乙醇胺的镀液也有较好的效果。在生产中,加入CK—778净化剂后应强力搅拌,使其与镀液充分接触,搅拌后应在2~3小时内立即进行过滤。
利用CK—778处理锌酸盐镀锌有害金属结果:
处理前 金属杂质
后含量 类别
工艺
类别 Fe(mg/L) Cu(mg/L) Pb(mg/L) Cr(mg/L)
受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率
ZB—80
光亮镀锌 1 805 1 98% 34.5 0.5 98% 40.5 2.5 94% 18 2 80%
2 22 1.5 93% 14.6 0.7 95% 5 1.9 83% 5 0.33 93%
3 30 1.04 97% 41 0.63 98% 17.5 1.65 91% 14 1.19 91%
原DPE—Ⅲ
镀锌工艺 1 37 4.88 87% 34.6 1.56 95% 8.75 1.9 78% 15 6.3 58%
2 22 1.84 91% 14.6 0.8 95% 5 1.9 83% 5 1.93 61%
5. 故障现象:某单位以DE为添加剂,镀锌件出槽时光亮如镜,但在放置过程中,锌层纷纷起皮脱落。
原因分析:这是由于镀层脆性所致。剥落下来的锌镀层成碎块,用手指研磨,很易成粉末状。这些原因是因为片面要求镀层光亮,盲目加入过多光亮剂香草醛之故。
处理方法:挂入废铁板进行大电流处理,人为消耗,直致色泽正常。另一种方法是加入颗粒活性炭,把过多的光亮剂香草醛吸附掉,然后沉淀过滤。生产中一般用前法。生产中添加剂使用应少加、勤加,正常的镀锌层呈米黄色即可。
6. 故障现象:锌酸盐镀锌会发生起泡现象。
原因分析:起泡原因是多方面的,其分述如下:
①镀液本身的性质:电解液自身不足,对钢表面的活化较差。
②添加剂的质量和用量:质量好的DE,应是淡黄色的,若发现分层,色如红棕或咖啡色,则加入镀液后即使不起泡,也会出现这样或那样的故障。添加剂加入过多,镀层夹杂也多,内应力加大,也易起泡和产生脆性。冬天,在无加热情况下,最易发生起泡。因为镀液温度低,添加剂吸附在零件表面多(温度低,有利于添加剂的吸附),镀层夹杂更多,更易起泡。此外,香草醛加入多,镀层光亮性很足,脆性在,会由脆性引起起泡。
③镀前处理(包括入槽前的弱酸腐蚀)不良。
④镀液的净化:金属杂质离子含量太高也会引起镀层起泡。
⑤操作条件控制不当:如电流过大、温度很低,都将会引起有机物夹杂,引起起泡。
⑥挂具引起起泡。
⑦镀层边缘四周太厚,引起应力过大而起泡。
处理方法:做好技术管理工作,严格遵守操作工艺,镀液应定期分析,定期加料,添加剂少加勤加,定期过滤,应每季过滤一次。
①加入3~5g/L的NaCN,以增加对钢铁件的活化作用,同时又可掩蔽镀液中重金属杂质的影响。3~5g/L的NaCN基本符合排放条件。
②添加剂应用合格品,在使用过程中应连续滴加,以保持其含量一定。
③严格认真地做好镀前处理工作,钢铁件镀锌应有完整的镀前处理工序:化学除油、酸性除锈、电解除油、镀前活化等四个主要工序。各工序应仔细操作,严格清洗。镀前的一道浸酸活化工序是不可缺少的,再经清水洗涤,才能电镀。活化是使钢铁件表面钝化层去掉。
④一旦添加剂、光亮剂加入过多,或重金属杂质多,或镀液分解产物多,则应进行大处理。
⑤冬天应控制好液温,温度应在15℃以上,若无加温装置,则添加剂应尽量少。
⑥挂具不可用锡焊,如有焊点应浸塑处理。用塑料薄膜包扎起来并不好。
⑦严格控制镀层厚度,边缘不超过20μM,否则边缘易起泡。
7. 故障现象:深镀能力明显较差。
原因分析:如果Zn2+浓度高,NaOH浓度低,会影响深镀能力。另外,添加剂质量差或含量少也会影响深镀能力。
处理方法:调整NaOH:ZnO = 10~12:1,对于某些盲孔较深的零件,深镀能力要求高者,可加入“MB”防老剂(2—巯基苯并咪唑),加入量一般为0.1~0.2g/L。开始加入时效果应不明显,一周后就会生效。
8. 故障现象:镀层有较多的条纹和气流。
原因分析:产生此类故障的原因主要是碱性锌酸盐镀锌的电流效率太低,析氢所造成的。若增大阴极电流密度,则电流效率还会继续降低。大量的析氢,致使镀层产生气流、条纹,这种现象在冬天液温低时更明显。
处理方法:阴极电流密度不宜过大,液温控制在15℃以上,DK控制在1.5 A/dm2,若没有加温装置,DK应控制在0.8 A/dm2。若现象较明显,可加入一些表面活性剂,利于氢气的析出。
9. 故障现象:电镀大机架,电流开的小,深镀能力差,深凹处无镀层。电流开大,机架两端烧毛。
原因分析:锌酸盐镀锌其深镀能力是较好的。但对于复杂的零件来说,凹陷程度较深者,电流开的小,往往镀层薄,钝化后就被腐蚀掉,故必须用大电流。
处理方法:准确镀液成分和添加剂、光亮剂用量恰当,尽可能开大电流,使零件的深凹处有一定厚度的镀层。为避免机架两端烧毛,可在机架两端设置辅助阳极,让一部分电流流到辅助阳极上。
❾ 氯化钾酸性镀锌产品锌层发脆起泡是什么问题
酸性下,锌与酸性溶液反应得到氢气。发脆气泡。
❿ 钢铁产品镀锌后表面起泡掉皮是什么原因引起的
内容: 每到冬天,我厂碱性无氰镀锌往往容易发生镀锌起泡和脱层,到底是什么原因引起的?笔者经过多次 样品试验和日常观察,总结原因如下:
1.前处理不干净。在电镀前另部件有热轧和冷轧,实际上一种带锈,一种不带锈。起泡脱层往往都发生在平面精加工件和铁板,这些工件在镀前都有油污沾污,操作者不注意平面与平面相叠之间油污清除是否干净,就放入镀槽中电镀,起泡脱层疵病都发生在这些部位。
2.镀液温度过低。使用添加剂一般都有一定的温度范围,低于使用范围,镀锌层会特别光亮,但随着 镀后放置时间的增长,镀层会发生气泡和脱层疵病,这些疵病部发生在镀液温度低于12℃时.
3.碱浓度过高。在电镀生产中,有时没有加有机添加剂,当加入一部分碱后,镀层马上就发生起泡和脱层疵病,没加碱时镀层不起泡和脱层。
从这中间也可以看出另一个问题,就是碱与有机添加剂也有一定的比例关系,若碱的浓度增高,有机添加剂也可以相应的少。否则,就要起温和脱层的弊病。
所以浓度也不是一成不变的,而要随着季节和室外气温变化来相应的调整。
4.镀层太厚。在电镀生产中,往往镀锌时间越长,光亮度也就越好。有时操作者为了追求外观光亮度,所以镀的时间就很长,这样一来得到很厚的镀锌层。使镀层应力增大。往往在镀后工序中,就会听到,啪!啪!声。象这种疵病的发生,都是由于镀层过厚引起的。
5.添加剂不合适。在电镀生产中,在同等条件下,往往有些有机添加剂容易出现起泡和脱层,但有些 添加剂就不会出现。