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2022-08-17 07:13:34|作者:立博官方网站

电镀锌镍合金

  电镀锌镍合金于20世纪80年代相继在Et本、联邦德国、美国等发达国家投入生产并得到广泛的工业应用,其应用范围和数量目前仍在迅速扩大中。电镀锌镍合金层是一种优良防护性镀层,主要用作钢铁材料的耐蚀防护,用以取代镉镀层和锌镀层,适合在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。含镍质量分数7%~9%的锌镍合金耐蚀性是镀锌的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金是镀锌层的5倍以上,特别是经过200~300℃加热后,其钝化膜仍能保持良好的耐蚀性。镀层氢脆小,可代替镉镀层使用。含Ni为10%~l6%的锌镍合金镀层还有比较小的低氢脆性,镀层硬度高(180~220HV)、焊接性好等特点。因此锌镍合金具有广泛的应用前景。目前人们对电镀锌镍合金工艺进行了大量研究,工业中也有所使用,但仍有许多问题有待解决。

  锌镍合金镀液主要分为两种类型。一种为弱酸性体系,主要包括氯化铵型、氯化钾型以及氯化铵和氯化钾混合型,pH值一般为5.5左右。该镀液成分简单,阴极电流效率一般都在95%以上,镀液稳定,容易操作,获得的电镀层中镍的含量可超过l0%(质量分数)。另一种是碱性锌酸盐镀液,是近几年来发展起来的,发展速度较快。获得的电镀层中镍的含量一般在5%~l0%(质量分数)。该镀液的主要优点是:镀液分散性好,在较宽的电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀,镀层厚度也均匀,对设备和工件腐蚀性小,工艺稳定,成本低。它的缺点是电流效率低,镀层沉积速度慢以及镀层耐蚀性、光亮性不如酸性氯化物型所获得的锌镍合金镀层。此外碱性锌镍合金电镀不能用于高碳钢、铸铁零件的表面镀覆。与电镀锌相似,为提高锌镍合金镀层的耐蚀性,增加其装饰性,改善涂料与基体金属间的结合力,锌镍合金电镀后也要进行铬酸盐钝化处理,使其表面生成一层稳定性高、组织致密的钝化膜。锌镍合金的钝化膜有无色、黄色、黑色和土色四种。

  氧化锌8~12g/L,硫酸镍(NiS04·6H20)10~14g/L,氢氧化钠100~140g/L,乙二胺20~30mL/L,三乙醇胺30~50mL/L,ZQ(哈尔滨工业大学生产)18~14mL/L。电流密度1~5A/dm2,工作温度15~35℃,阳极采用锌和镍板,镀层镍含量约l3%左右。

  镀液中主盐zn2+:Ni2+比值对镀层中镍含量影响很大,其关系见图4-1。氢氧化钠为锌离子的络合剂,乙二胺、三乙醇胺为镍离子络合剂,尽管二者也能与锌离子络合,但与锌离子络合能力较镍离子弱,所以其用量对镀层中镍含量有影响。专利报道碱性锌镍合金光亮剂由三类组成:第一类为有机胺与环氧氯丙烷的缩合物,单独使用,可使镀层结晶细致,呈半光亮状态;第二类为有机醛,如香草醛等,主要起

  光亮作用;第三类为碲酸钠等无机盐,可使超低电流密度部分共沉积镍含量提高。

  弱酸性电镀锌镍合金在弹簧件、压铸件及高强度钢等部件上应用较多,其组成以氯化钾型为例加以说明。

  镀层中镍含量与镀液中Zn2+:Ni2+、络合剂种类与浓度、添加剂等有密切关系,生产中必须严格控制。

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