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鍍鋅工藝的分類和選擇方法

鍍鋅工藝包括熱鍍鋅和冷鍍鋅,冷鍍鋅又稱電鍍鋅,就是利用電解,在制件表面形成均勻、致密、結(jié)合良好的金屬或合金沉積層的過程。但電鍍鋅從鍍鋅鍍液的pH值上分,主要有兩類:堿性鍍鋅和酸性鍍鋅。


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堿性鍍鋅


堿性鍍鋅工藝是指鍍液的pH值是堿性。但因絡(luò)合劑不同,又分為氰化物鍍鋅和鋅酸鹽鍍鋅兩種。氰化物鍍鋅是個(gè)很古老的鍍種。鍍液中主要有三種成分:主鹽氧化鋅,絡(luò)合劑氰化鈉和導(dǎo)電鹽氫氧化鈉(俗稱火堿)。早期的氰化鍍?nèi)芤褐惺菦]有光亮劑的。隨著人們審美要求的提高,又在氰化液鍍鋅溶液中加入了起光亮作用的光亮劑。氰化鍍鋅工藝穩(wěn)定,鍍層細(xì)致。鍍液分散能力好。根據(jù)氰化鈉含量的多少不同,又分為高氰,中氰和低氰鍍鋅三種。氰化鍍鋅的最大缺點(diǎn)是毒性太大,對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重。

鋅酸鹽鍍鋅是近30年來發(fā)展較快的鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽氧化鋅,絡(luò)合劑兼導(dǎo)電鹽氫氧化鈉(俗稱火堿)。為了獲得細(xì)致的分散能力好的光亮鍍層,還要加入光亮劑。國(guó)內(nèi)鋅酸鹽鍍鋅的主要發(fā)展時(shí)期是20世紀(jì)70年代的大搞無氰鍍鋅年代,著名的DPE鍍鋅工藝和DE鍍鋅工藝一直使用到現(xiàn)在。這種工藝雖然比不上氰化鍍鋅工藝的穩(wěn)定、細(xì)致。但它的最大優(yōu)點(diǎn)是無氰。對(duì)環(huán)境的危害要小的多?,F(xiàn)在鋅酸鹽鍍鋅有了新的發(fā)展,起泡和脆性等缺陷得到了克服,分散能力大為改進(jìn),可以和氰化鍍鋅比美。

酸性鍍鋅

酸性鍍鋅鍍液的pH值在4-6。20世紀(jì)70年代大搞無氰鍍鋅的第二個(gè)成果便是無氰氯化銨鍍鋅。與鋅酸鹽堿性鍍鋅并駕齊驅(qū)。它以氯化鋅為主鹽,氯化銨為絡(luò)合劑及導(dǎo)電鹽。檸檬酸,氨三乙酸為輔助絡(luò)合劑。聚乙二醇和硫脲作鍍層細(xì)化劑。從這種鍍液中獲得的鍍層細(xì)致,分散能力好。鍍液毒性小。但缺點(diǎn)主要是鍍液不穩(wěn)定,散發(fā)出來的氯化銨氣體對(duì)電鍍?cè)O(shè)備腐蝕性很大。電流效率也較低。對(duì)雜質(zhì)敏感性強(qiáng)。工作溫度范圍窄。現(xiàn)已基本上被氯化鉀鍍鋅工藝所淘汰。

酸性鍍鋅工藝中還有一種硫酸鹽鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽硫酸鋅。含量在250-500g/L之間。明礬或硫酸鋁作導(dǎo)電鹽。含量在30-50g/L之間。導(dǎo)電鹽也有加入硫酸鈉或氯化鈉的。除了上述幾種外,還要加入一些添加劑,作用是使鍍層細(xì)致。最早是采用糊精或樹膠,后來發(fā)明了一些專用光亮劑使鍍層更加光亮細(xì)致。硫酸鹽鍍鋅的最大優(yōu)點(diǎn)是可使用較大電流密度(1-5A/dm2),鍍速快。但缺點(diǎn)是鍍液的分散能力很差,不宜用來鍍較復(fù)雜工件。由于它的特殊性,硫酸鹽鍍鋅主要用在鍍鐵絲、鋼帶、鋼板等形狀簡(jiǎn)單,連續(xù)化生產(chǎn)性強(qiáng)的行業(yè)。