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锌合金电镀资料全

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锌合金的主要成份是锌, 还有铝。它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀.

所以我们首先必须了解电镀或涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制

1.1工件的几何形状设计

锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时, 在不影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔。这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度。

1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺

锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约0.1 mm, 部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀困难,并影响电镀质量。锌合金压铸时常常使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一。

1.3 工件的材质选择

常用的锌合金材料中用于电镀的有2ZnAl 4-3、2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、2ZnA14 使用最多的牌号为ZnAl-925, ZnAl-903, 但 ZnAl-903 比 ZnAl-925 更好。

另外, 在压铸时常用一部分回料, 其比例应控制在15%, 最好不要超过20%。因回料中容易掺杂其他(如硅)成分, 影响镀层的结合力。若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化。

2、镀前处理

2.1 毛坯检验

(1) 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病。判断这些弊病的程度, 若可以使用机械手段(磨光、抛光等)除去, 可以增加打磨工序。

(2) 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在 100-110℃烘箱中保温30min, 查看外表有否凸泡。

2.2 表面的机械清理

锌合金压铸件表面存在着铸造缺陷, 必须进行机械清理、磨光和抛光。

(1) 较大工件须采用磨光及抛光除去表面缺陷。例如, 除去毛刺、飞边、模痕等。磨光的砂轮使用的砂粒一般应大于220目, 采用红色抛光膏; 新砂头应适当倒角, 布轮的直径50-400 mm, 圆周速度视工件大小而定, 通常为1100-2200 m/min。锌合金磨光时不要过度用力,

尽可能不要损伤表面的致密层, 不要使工件变形。为了使工件表面光滑, 还应该进行抛光口可选用白色抛光膏, 抛光膏不要太少, 以防局部过热, 出现密集细麻点。抛轮的大小和圆周速度可参照磨光, 抛光后最好用白粉拉一下, 清除滞留的抛光膏, 便于电镀。

(2) 较小工件不便抛磨, 可选择滚磨或滚光处理。若工件飞边、瑕疵较多, 应先滚磨。磨料可选择氧化铝、花岗石、瓷、塑料颗粒, 以及能除油及润滑的肥皂水、表面活性剂等。磨料及零件的装载量为3/4-4/5滚桶(易变形工件多装些, 溶液均浸满零件), 磨料与零件比为(1.5~2):1, 滚桶的转速6-12 r/min 。容易变形的零件转速慢些。

若工件瑕疵很小, 可以直接选用滚光。可以用塑料颗粒、(软性)谷壳、玉米棒之类, 加上润滑剂打滚擦光。滚桶转速为 600 m/min 左右, 时间视工件、磨料而定。有不少小件使用振动磨光, 抛光效果也十分理想。

表面机械清理不但要除去表层瑕疵, 而且又不能破坏表面的致密层。

3.1除抛光膏及油污

(1) 除抛光膏

抛光后应尽早除去抛光膏, 时间久了, 抛光膏易硬化, 不易除去。除抛光膏可将工件浸泡在60-70℃的浓硫酸中(尽可能不掺水), 使抛光膏被浓硫酸氧化去除。抛光膏的主要成份除了金属氧化物(MgO、 CaO 、 Al203、 Fe203等)之外, 主要是硬脂酸、石蜡等, 这些有机物会被浓硫酸氧化。这种方法在规模不大的厂家应用颇广。工序关键是浓硫酸中不可掺进水。掺进水的浓硫酸对锌合金产生严重腐蚀, 所以工件抛光后须干的入槽。

比较正规的除抛光膏是使用由有机溶剂、表面活性剂组成的"冷脱剂"、 "除蜡剂", 若配以超声波, 效果更佳。

(2) 除油

即使用有机溶剂除油, 也应进行碱性除油。这是因为有机溶剂滞留在工件上会给电镀带来不利影响。

由于锌合金的主要成份是锌和铝, 它们都是两性金属, 因此, 碱性除油液的碱度不能太强。如果是浸渍除油, 可选用下述配方。

配方 1:

CH-3脱脂剂30-40g/L, 室温或30-50℃, 1-5 min。

﹡脱脂剂为本公司产品

配方2:

磷酸三钠20-40g/L, 碳酸钠20-30g/L, 洗涤剂少量,50-60℃,3-6min。

配方1比配方2的效果好。

浸渍除油后大件(吊镀)还应进行电解除油。电解除油最佳选择为先用阴极电解除油, 再用阳极电解除油。不要在同一槽中进行阴/ 阳极电解除油。

使用阴极电解除油, 时间10-15s(工件上有均匀气泡即可), 氢氧化钠可以增加溶液电导, 防止电压过高刻蚀工件, 首选配方(1)温度不宜过低, 否则电压会升高; 温度也不能过高, 否则碱同基体的反应会加剧, 从而腐蚀工件, 50–55℃为宜。使用阴极电解除油, 在工件上析出较多氢, 氢有很好的还原作用(活化其表面), 原子氢结合成氢气, 冲击工件表面, 达到很好除油目的。但是仅用阴极电解除油, 由于镀液使用时间一长会被污染, 金属离子会沉积在工件表面, 造成镀层发花、结合力不良等弊病。这时若再用阳极电解除油, 工件表面有一剥离(溶解)过程, 工件就会暴露出活性好的基体表面。即使有轻微的氧化(阳极产生O2会氧化工件), 在后道酸洗时会被除去的。

如果只使用阴极电解去油, 则应该经常更新溶液, 尽可能维护好, 要防止极杆上的铜绿污染溶液。

如仅使用阳极电解去油也是可以的。只要保证在阴极电解去油前油污已经除清, 进行阳极电解去油仅为了剥离污染层。

3.4 活化

除油后的工件经过清洗, 必须进行活化才能电镀。活化可采用以下配方: (1) HF(40%)5-20 g/L, (2) H2S04(98%)15-75g/L, (3) HCl(37%)10-20g/L,室温,3-6s, 以析出氢气后再延长1-2s为宜。

活化配方的选择, 视锌合金的牌号或回料使用的比例而定。回料较多的, 使用氢氟酸型活化,因为回料中时常会带入硅杂质。氢氟酸属于弱酸, 对基体的腐蚀速率也比较小。

预镀前进行预浸处理, 采用预浸更有利于保证镀层结合力。

(1) 如果氰化物预镀铜(或氰化物预镀黄铜)应在5-10g/L氰化钠溶液中预浸,不要清洗, 直接入槽预镀。

(2) 如果用柠檬酸盐中性镍预镀, 应在30-40g/L的柠檬酸溶液中预浸, 不清洗, 直接人槽预镀。

4、工艺流程

4.1 抛光件

毛坯检验→打磨→抛光→除抛光膏→超声波除蜡、除油→化学除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预浸→预镀

4.2 不抛光小件

毛坯检验→化学除油→滚磨及滚光→化学除油→活化→预浸→预镀

4.3 预镀工序说明

预镀工序通常采用氰化物预镀铜, 后续工序若采用焦磷酸盐镀铜, 则可增加铜层厚度, 而且铜层致密, 深镀能力好, 镀液本身近中性, 工件电镀时间长些也不致于被溶液腐蚀。同时多一道焦磷酸盐镀铜工艺, 还可以防止氰化物镀铜液清洗不良而对后道酸铜、亮镍带来的污染。

随着氰化物镀铜光亮剂的发展, 完全可以省去焦磷酸盐镀铜工序, 可经常更换氰化物镀铜后的清洗槽、活化槽, 以防止其对后道工序的影响。因此, 可缩短工艺流程, 降低成本。

另外, 也有使用预镀中性镍的。因电流密度较小, 要镀到一定厚度的时间较长, 所以目前较少使用。

使用预镀黄铜的, 其镀层复盖力好, 有少量基体腐蚀不影响镀液, 但电流密度小, 镀到一定厚度的时间较长。

5、工艺中注意事项

5.1 氰化物预镀铜

CuCN/(g·L-1) 35-50

NaCN/(g·L-1) 50-70

NaOH/(g·L-1) 1-3

KNaC4H406·4H2O/(g·L-1) 30-40

CH-L3 光亮剂/(mL·L-1) 5-7

CH-L4/(mL·L-1) 5

Jk/(A·dm-2) 0.5-1.5

阳极电解铜

过滤建议使用

(1) 氰化亚铜的浓度不宜很高。铜离子浓度过高不仅带出损耗大, 而且镀层容易粗糙, 虽然容易镀厚, 但不一定孔隙小。如果浓度过低,不利于铜层的迅速复盖, 不利于加厚铜层。

(2) 游离CN- 的提高, 虽然有利于光亮作用, 但不利于铜的迅速复盖。

(3) 少量氢氧化钠有利于提高溶液电导, 并不会腐蚀工件, 建议添加。

(4) 酒石酸钾钠有利于阳极溶解, 提高溶液电导; 使用阳极袋时, 则更需要添加。酒石酸钾钠的添加可以取代 " 诺切盐 " 。

(5) 镀铜层厚度若要达到5μm, 使用循环过滤,防止"毛刺"是必要的。

(6) CH-L3、CH-L4组合光亮剂系本公司产品, 能使铜层光亮, 致密、细微。其消耗量CH-L 为100 mL/kA·h; CH-L4为250 - 300 mL/kA·h该产品使用温度较低, 铜离子浓度要求较低, 是目前比较满意的光亮剂。

(7) 铜层致密, 孔隙少是最关键的, 因此, 铜层厚度通常为5μm, 其目的是尽可能完全复盖基体; 同时复盖层基本上要没有孔隙, 使基体不置换后道工序中的铜或镍离子。为此有的厂家根据多年的实践, 将镀铜的锌合金铸件浸泡在浓盐酸中,1min没有气体冒出为标准, 这是很有参考价值的办法。

5.2 电镀中性镍

NiS04·6H2O/(g·L-1) 100-120

NaCl/(g·L-1) 12-16

H3B03/(g·L-1) 30-35

Na3C6H507·2H20/(g·L-1) 120-150

pH 值7.0-7.5

Jk/(A·dm-2 ) 0.8-1.2

阴极移动采用

电镀中性镍优点是, pH值近中性, 对工件腐蚀很少, 即使有少量Zn2+溶解, 因柠檬酸钠会隐藏Zn2+,不影响镀层; 不含铜镀层, 有利于产品做CASS测试, 符合汽车行业要求。缺点是镍比较贵、成本高, 该工艺的电流密度小, 镀到一定厚度的生产用时较长, 废水中含柠檬酸根, 废水处理达标比较困难。目前使用的厂家比较少。如果工件的形状比较简单, 使用这一工艺, 可以简化电镀工序。

5.3 酸性光亮镀铜

CuS04·5H20/(g·L-1) 170-210

H2SO4/(g·L-1) 60-80

Cl-/(mg·L-1) 40-120

Jk/(A·dm-2) 1-6

阳极含磷铜阳极

搅拌空气搅拌

循环过滤/(次·h-1) >5

阴极面积与阳极面积比 1:2

酸性光亮镀铜需要少量Cl-, 适量的Cl-可以提高镀层的光亮度和整平性, 并能降低镀层应力。锌合金铸件电镀的酸性光亮镀铜液,由于溶液的腐蚀及双性电极现象,工件的坠落, 都会有锌的溶解。锌离子会降低Cl-的有效浓度, 锌离子的过多积累, 会造成光亮围变窄,因此,要注意监测锌浓度, 定时按工艺补充。

另外,使用锌粉除去过量Cl-的方法是不恰当的,最好使用本公司的 CH-W 特效除氯剂,不致于造成 Zn2+ 积累的负面影响。本公司 GC-668 酸铜光亮剂适应Cl-浓度的围较宽,工艺要求在20-120 mg/L。

5.4 镀光亮镍

NiS04·6H20/(g·L-1) 250-270

NiC12·6H20/(g·L-1) 50-60

H3B03/(g·L-1) 40-45

pH 值 4.0-5.1

Jk/(A·dm-2) 2-6

阳极电解镍

搅拌空气搅拌或阴极移动

锌合金电镀的光亮镀镍溶液, 由于与酸性光亮镀铜相同的原因, 锌离子会逐渐积累。光亮镀镍中锌离子浓度的允许围在20-100mg/L, 过多的Zn2+ 会使低电流密度区灰黑, 呈条纹状。

除去过量的Zn2+可采用下列办法:

(1)电解法, 在O.2-0.3 A/dm2下电解, 这样会损失部分镍。

(2) 使用除锌水, 虽然行之有效, 但是除锌水的过量及产物的积累会使镍层发雾, 尤其在后道套铬时更容易呈现出来。去除过量除锌水及其产物的有效方法是使用活性炭吸附。这种方法还可以在不影响生产的情况下完成。

5.5 镀铬

使用添加剂或稀土的, 或标准镀铬液都可以使用, 不再详述。

锌离子在一般镀铬溶液中的允许围20 mg/L,在含氟元素类的镀铬液中允许围达40mg/L, 在低浓度镀铬液中允许 Zn2+的浓度比正常标准镀铬液的要更低些。过高Zn2+污染的镀铬液将会使电流密度大的部位的铬层更易疏松、烧焦。去除的办法十分繁杂, 不再赘述。

5.6 仿金及枪色

无论锌合金电镀外观是镀仿金、枪色、古铜、青古铜、还是做拉丝等, 这类镀层表面都要上一层罩光漆, 罩光漆不适宜选用固化温度超过120℃的, 最好在80℃, 这样不容易产生凸泡。漆的固化温度低, 一般硬度要差-点, 这点不可忽视。

总而言之, 锌合金压铸件电镀的难点是镀前处理, 各道电镀的溶液维护均要防Zn2+的积累,而预镀层的复盖及镀层的致密是防Zn2+在后道工序中积累的第一关,也是最重要的关键。

锌合金电镀起泡原因与解决方法

锌合金由于成型方便,可塑性强,成本低,加工效率高,广泛应用在卫浴,箱包,鞋服辅料中,但锌合金的起泡问题(电镀;喷涂)却一直困恼着五金厂与电镀厂的朋友. 今天我们乐将公司把汇总服务过的多家五金厂电镀厂针就锌合金起泡的经验编集,具体有以下几个方面: 1.锌合金产品设计之始,就要考虑到模具的进料口与排渣口与排气设置。因为进料与排渣的工件流道顺畅不裹气,不产生水渍纹,无暗泡,直接影响后道电镀是否起泡,合格进料与排渣模具压铸出工件,表面光洁,白亮,无水渍纹。 2.模具开发中也要考虑装模机台的吨位,压力,我们就亲身经历一个锌合金电镀后起泡百份20-30事件。一五金厂朋友接一几百万大单,模具开一出8件,不论电镀前处理如何解决总有20-30%起泡,最后将模具堵了4件,改成一模出4 件,再镀就无一起泡。 3.前处理表面的滚光液,抛光膏,氧化层没处理干净,长有出现滚光,滚抛后的工件,表面光亮许多电镀厂酸洗工序的员工就随便酸洗下,导至表面附着的滚光剂没洗净,长长出现起泡。另滚光滚抛厂所选用的滚光剂关系也很大,有些滚光剂中的表面活性剂极难洗去。 4.产品进碱铜(很多做五金朋友俗称的铜底)镀槽前工件表面仍有氧化膜(酸洗的膜)除蜡、除油的膜未处理净.的、所以脱膜很关健,早些年还能使用防染盐脱去,现环保不让排放含防染盐的废水,建议使用LJ-D009脱膜粉,效果优过防染盐,又能退镍层并且COD排放符合国际标准 5.碱铜镀槽有机物,杂质多,游离氰不在范围,化验碱铜缸成份,看是否氰化钠 偏低或氢氧化钠偏高!如添加光剂的小心光亮剂偏高,碱铜缸的清洁很关健,建议3-5天碳处理一次 6.碱铜缸的导电也很重要,阳极是否溶解正常,阳极铜板是否充足都会导至起泡 7.锌合金产品烘箱里出来后起泡;可能是烘箱温度不均匀导致即温度过高.由于压铸的时候不紧密,导致锌合金水渍纹沙眼里容易进酸,酸与锌在即使有表面镀层的情况下依然会发生化学反应,产生大量的氢气H当里面的气压高过大气压一定的程度时加上高温即会产生气泡.

锌合金电镀工艺

锌合金电镀工艺 锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。1.锌合金的材料为锌-铝合金,均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难,所以必须控制铝的含量,一般需电 镀的锌合金材料,铝的含量不应超过4%,铝含量过高,将使电 镀难以进行。 2.工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn,Zn是两性金属,电极电 位较负,对酸碱都比较敏感,且容易发生化学反应导致腐蚀。 而且,锌合金材料在压铸成型过程中,往往由于工件表面温度 差异,会产生成分偏析现象,表面局部出现富锌或富铝相,在 前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽,就会造成富铝相或富锌 相部分优先溶解,表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡 等而影响表面质量。 3.锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性,就是其压铸表面组织致密光滑,孔隙率较低,硬度也比较低且表面致密层厚度较薄,一般只有0.05~0.2 mm。内层则是多孔疏松结构。假如在前处 理加工工序中掌握不当,损伤表面致密层,将会给后续工序增 加更多的困难,也会使锌合金抗蚀防护质量降低。 锌合金电镀工艺过程:抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜 1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现 象,在电镀前需经过磨抛光处理,才能获得良好的外观。

2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多,在除蜡水中清 洗时间过长容易造成腐蚀,所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺,先将蜡、油污部分溶解和软化。 3)超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高,否则易对锌合金 表面形成孔状腐蚀。温度高,除蜡效果肯定好。如果能掌握好材料性能,可以采用高温——短时间的工艺来处理。 4)超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重,可以直接电解除 油。如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。除油粉的PH不能太高,因为强碱对铝的溶解快,零件表面会溶出缩孔,这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。 5)阴极电解除油——锌合金阴极电解除油一定要在工艺的范围内使 用,PH高、温度高、电流高、浓度高都会对锌合金表面产生腐蚀,影响后续工艺的结合力。阴极电解时,阴极发生还原反应析氢,有利于对油膜的溶解,但电流不能太高一般在3~~5A/dm2,电流高析氢严重会造成零件渗氢现象,影响后续电镀工艺的结合力。 阳极发生氧化反应,如果阳极不耐腐蚀会造成阳极溶解,所以阳极应使用不锈钢板或不锈钢网(304#、316#)。如果阳极选择不当,阳极腐蚀后部分金属溶解,这些金属离子在阴极上沉积析出,会形成疏松的浮灰现象,严重影响电镀结合力。(用手指摸零件表面,如果手指上有灰黑色,说明零件有浮灰产生) 6)阳极电解除油——为了使阴极脱脂后减少浮灰、黑膜现象和减少 阴极电解的渗氢现象,在阴极电解除油后建议做短时间(30~~60秒)的阳极电解除油。阳极电解除油的目的,在于增加镀层的附

锌合金电镀资料

锌合金的主要成份是锌, 还有铝。它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀. 所以我们首先必须了解电镀或涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制 1.1工件的几何形状设计 锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时,在不影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔。这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度。 1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺 锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约0.1 mm, 内部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀困难,并影响电镀质量。锌合金压铸时常常使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一。 1.3 工件的材质选择 常用的锌合金材料中用于电镀的有2ZnAl 4-3、2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、2ZnA14 使用最多的牌号为ZnAl-925, ZnAl-903, 但ZnAl-903 比ZnAl-925 更好。 另外, 在压铸时常用一部分回料, 其比例应控制在15%, 最好不要超过20%。因回料中容易掺杂其他(如硅)成分, 影响镀层的结合力。若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化。

2、镀前处理 2.1 毛坯检验 (1) 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病。判断这些弊病的程度, 若可以使用机械手段(磨光、抛光等)除去, 可以增加打磨工序。 (2) 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在100-110℃烘箱中保温30min, 查看外表有否凸泡。 2.2 表面的机械清理 锌合金压铸件表面存在着铸造缺陷, 必须进行机械清理、磨光和抛光。 (1) 较大工件须采用磨光及抛光除去表面缺陷。例如, 除去毛刺、飞边、模痕等。磨光的砂轮使用的砂粒一般应大于220目, 采用红色抛光膏; 新砂头应适当倒角, 布轮的直径50-40 0 mm, 圆周速度视工件大小而定, 通常为1100-2200 m/min。锌合金磨光时不要过度用力, 尽可能不要损伤表面的致密层, 不要使工件变形。为了使工件表面光滑, 还应该进行抛光口可选用白色抛光膏, 抛光膏不要太少, 以防局部过热, 出现密集细麻点。抛轮的大小和圆周速度可参照磨光, 抛光后最好用白粉拉一下, 清除滞留的抛光膏, 便于电镀。 (2) 较小工件不便抛磨, 可选择滚磨或滚光处理。若工件飞边、瑕疵较多, 应先滚磨。磨料可选择氧化铝、花岗石、陶瓷、塑料颗粒, 以及能除油及润滑的肥皂水、表面活性剂等。磨料及零件的装载量为3/4-4/5滚桶(易变形工件多装些, 溶液均浸满零件), 磨料与零件比为(1.5~2):1, 滚桶的转速6-12 r/min 。容易变形的零件转速慢些。

锌合金电镀及退镀工艺

锌合金电镀及退镀工艺 锌合金前处理的一般工序,包括研磨/抛光、除油、超声波除蜡等。介绍了常见的锌合金电镀铜–镍–铬及镀金的工艺,以及某公司在锌合金件上电镀仿金、铬、古铜、黄古铜、红古铜、珍珠镍等工艺的流程及镀液配方。给出了锌合金上铜、镍、铬镀层的退除方法。 1·前言 锌铝压铸件是一种以锌为主要成分的压铸零件。这种零件表面有一层很致密的表层,里面则是疏散多孔结构,又是活泼的两性金属。所以,只有采用适当的前处理方法和电镀工艺,才能确保锌合金上的电镀层有良好的附着力,达到合格品的要求。 2·电镀用锌合金材料[1] 电镀常用的锌合金材料为ZA4–1,其主要成分为:铝3。5%~4。5%,铜0.75%~1。25%,镁0。03%~0.08%,余量为锌,杂质总和≤0。2%。而925牌号的锌合金含铜量高,也易于电镀.通常,锌合金的密度为6.4~6.5g/cm3,若密度〈6.4g/cm3,电镀后易发生起泡和麻点.总之,选材时务必严格把关。另外,压铸时模具必须设计合理,避免给电镀带来难以克服的缺陷(如麻点)。 3·镀前处理 3。1研磨、抛光 切勿破坏致密表层,若暴露出内层多孔疏松结构,则无法获得结合力良好的镀层。 3。2除油 锌合金对酸、碱敏感,选择去油剂时应有所要求。常用E88锌合金电解除油粉或SS浸洗除油粉(安美特公司产品)。 3。3超声波除蜡 高档产品常选用“开宁”公司的锌合金除蜡水。 3.4阴极电解除油 自配的除油剂必须加入适量的金属配位剂,防止金属沉积到零件表面,从而避免发花。阴极电解除油时要采用循环过滤。 3。5工艺流程 化学除油─超声波除油─电解除油─浸蚀活化(硫酸5~10mL/L+氢氟酸10~20mL/L, pH控制在0。5~1。5,视工件外形复杂性而定;室温,10~30s至刚开始全面反应产生气泡后立即取出零件,然后彻底清洗干净)。 3.6热浓硫酸除蜡除油 为减少工序和时间,在投资少、见效快,操作方便、稳定的条件下,锌铸件经磨抛光后(零件必须干燥!)采用浓硫酸加热脱水除油;而锌合金铸件在热的浓硫酸中除油快,又不会受腐蚀。热浓硫酸除蜡除油配方及其操作条件为:80~90℃,3~5min。 4·某电镀公司锌合金汽配件电镀工艺流程 锌合金电镀半自动线上的前处理部分(保证工件表面清洁)分为上挂、除蜡、阴阳极电解除油、水洗等9个工序,电镀部分包括弱浸蚀、水洗、预浸、碱铜、焦铜、酸铜、水洗、半亮镍、亮镍、镍封、珍珠镍、镀铬、回收等37个工序,电镀后处理部分为还原去Cr(VI)、水洗、热水洗、下挂和烘干这5个工序。 5·锌合金电镀铜–镍–铬的工艺流程 超声波除蜡─热水洗(75℃)─化学除油─热水洗─三级逆流清洗─阴极电解除油─热水洗─三级逆流清洗─酸浸蚀(体积分数为2%的硫酸+体积分数为2%的氢氟酸,室温,析出气泡后停留2s)─三级逆流清洗─预浸(氰化钠50g/L,室温,10s)─氰化镀铜(氰化亚铜30 g/L、氰化钠45g/L、酒石酸钾钠20g/L,50℃,3min,Jk=1。0A/dm2)─回收─三级逆流清洗─酸活化(体积分数为10%的硫酸,室温,0.5min;下同)─三级逆流清洗─焦磷酸盐镀铜(焦磷酸铜65g/L、焦磷酸钾300g/L、氨水3mL/L、光亮剂适量,56℃,15min,Jk= 2A/dm2,pH=8.8)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─硫酸盐镀铜(硫酸铜200g/L、硫酸60g/L、氯离子60mg/L、光亮剂适量,23℃,15min,Jk=3。5A/dm2)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─硫酸盐镀镍(硫酸镍200g/L、氯化镍60g/L、硼酸50g/L、光亮剂适量,50℃,10min,pH=4。6,Jk=4A/dm2)─回收─三级逆

锌合金电镀起泡的原因

锌合金压铸件起泡缺陷分析 锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面,如领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等,因而对铸件表面质量要求高,并要求有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。 铸件表面在以下情况下有鼓起的包称之为起泡,是铸件内缺陷的外部表现。 (1)压铸出来就发现。 (2)抛光或加工后显露出来。 (3)喷漆或电镀后出现。 (4)放置一段时间后发现。 产生原因 1.孔洞引起:主要是气孔和收缩机制,气孔往往是圆形,而收缩多数是不规则形。 气孔产生原因:a 金属液在充型、凝固过程中,由于气体侵入,导致铸件表面或内 部产生孔洞。b 涂料挥发出来的气体侵入。c 合金液含气量过高,凝固时析出。当型腔 中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体,在模具排气不良时,最终留在铸 件中形成的气孔。 缩孔产生原因:a 金属液凝固过程中,由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液 补缩,而产生缩孔。b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热,造成某一部位凝固慢,体积收 缩时表面形成凹位。由于气孔和缩孔的存在,使压铸件在进行表面处理时,孔洞可能会 进入水,当喷漆和电镀后进行烘烤时,孔洞内气体受热膨胀;或孔洞内水会变蒸气,体 积膨胀,因而导致铸件表面起泡。模具行业门户网站 2.晶间腐蚀引起:锌合金成分中有害杂质:铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致 晶间腐蚀,金属基体因晶间腐蚀而破碎,而电镀加速了这一祸害,受晶间腐蚀的部位会 膨胀而将镀层顶起,造成铸件表面起泡。特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、 开裂、甚至破碎。 3.裂纹引起:水纹、冷隔纹、热裂纹。 水纹、冷隔纹:金属液在充型过程中,先进入的金属液接触型壁过早凝固,后进入 金属液不能和已凝固金属层熔合为一体,在铸件表面对接处形成叠纹,出现条状缺陷, 见图2。水纹一般是在铸件表面浅层;而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。 热裂纹:a 当铸件厚薄不均,凝固过程产生应力;b 过早顶出,金属强度不够;c 顶出时受力不均;d 过高的模温使晶粒粗大;e 有害杂质存在。 当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹,电镀时溶液会渗入到裂纹中,在烘烤时转化 为蒸气,气压顶起电镀层形成起泡。 解决缺陷方案 控制气孔产生,关键是减少混入铸件内的气体量,理想的金属流应不断加速地由喷 嘴经过分流锥和浇道进入型腔,形成一条顺滑及方向一致的金属流,采用锥形流道设计 ,即浇流应不断加速地由喷嘴向内浇口逐渐减少,可达到这个目的。在充填系统中,混 入的气体是由于湍流与金属液相混合而形成气孔,从金属液由浇铸系统进入型腔的模拟 压铸过程的研究中,明显看出浇道中尖锐的转变位和递增的浇道截面积,都会使金属液 流出现湍流而卷气,平稳的金属液才有利于气体从浇道和型腔进入溢流槽和排气槽,排

锌及锌合金电镀综述.

锌及锌合金电镀综述 (江苏理工学院 12110101) 摘要:本文综述了锌及锌合金电镀的国内外研究现状。首先介绍了锌电镀的应用及其工艺影响因素;再对几种常用的锌合金电镀作了简要介绍,其中重点介绍了应用最广泛的Zn-Al合金,Zn-Ni合金的国内外现状及电镀原理;最后对锌及锌合金电镀的应用提出了展望。 关键词:锌电镀;锌合金;工艺影响因素;国内外现状 Zinc and Zinc alloy plating review Ding Lihong (Jiangsu Institute of Technology 12110101) Abstract: This paper reviews the research status of zinc and zinc alloy electroplating at home and abroad. First introduces the influence factors and application technology of zinc plating of zinc alloy plating; several are briefly introduced in this paper, which focuses on the Zn-Al alloy widely used at home and abroad, the status and principles of electroplating Zn-Ni alloy; finally on zinc and zinc alloy plating should be looking for presents. Keywords: zinc plating; zinc alloy; effect factors; the status quo at home and abroad

锌合金电镀起泡原因与解决方法

锌合金电镀起泡原因与解决方法 锌合金由于成型方便,可塑性强,成本低,加工效率高,广泛应用在卫浴,箱包,鞋服辅料中,但锌合金的起泡问题(电镀;喷涂)却一直困恼着五金厂与电镀厂的朋友. 今天我们把汇总服务过的多家五金厂电镀厂针就锌合金起泡的经验编集,具体有以下几个方面: 1.锌合金产品设计之始,就要考虑到模具的进料口与排渣口与排气设置。因为进料与排渣的工件流道顺畅不裹气,不产生水渍纹,无暗泡,直接影响后道电镀是否起泡,合格进料与排渣模具压铸出工件,表面光洁,白亮,无水渍纹。 2.模具开发中也要考虑装模机台的吨位,压力,我们就亲身经历一个锌合金电镀后起泡百份20-30事件。一五金厂朋友接一几百万大单,模具开一出8件,不论电镀前处理如何解决总有20-30%起泡,最后将模具堵了4件,改成一模出4 件,再镀就无一起泡。 3.前处理表面的滚光液,抛光膏,氧化层没处理干净,长有出现滚光,滚抛后的工件,表面光亮许多电镀厂酸洗工序的员工就随便酸洗下,导至表面附着的滚光剂没洗净,长长出现起泡。另滚光滚抛厂所选用的滚光剂关系也很大,有些滚光剂中的表面活性剂极难洗去。 4.产品进碱铜(很多做五金朋友俗称的铜底)镀槽前工件表面仍有氧化膜(酸洗的膜)除蜡、除油的膜未处理净.的、所以脱膜很关健,早些年还能使用防染盐脱去,现环保不让排放含防染盐的废水,建议使用LJ-D009脱膜粉,效果优过

防染盐,又能退镍层并且COD排放符合国际标准 5.碱铜镀槽有机物,杂质多,游离氰不在范围,化验碱铜缸成份,看是否氰化钠偏低或氢氧化钠偏高!如添加光剂的小心光亮剂偏高,碱铜缸的清洁很关健,建议3-5天碳处理一次 6.碱铜缸的导电也很重要,阳极是否溶解正常,阳极铜板是否充足都会导至起泡 7.锌合金产品烘箱里出来后起泡;可能是烘箱温度不均匀导致即温度过高. 由于压铸的时候不紧密,导致锌合金水渍纹沙眼里容易进酸,酸与锌在即使有表面镀层的情况下依然会发生化学反应,产生大量的氢气H当里面的气压高过大气压一定的程度时加上高温即会产生气泡.

锌合金电镀起泡解决方法

锌合金电镀起泡解决方法 锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面,如领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等,因而对铸件表面质量要求高,并要求有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。铸件表面在以下情况下有鼓起的包称之为起泡,是铸件内缺陷的外部表现。 (1)压铸出来就发现。 (2)抛光或加工后显露出来。 (3)喷漆或电镀后出现。 (4)放置一段时间后发现。 产生原因 1.孔洞引起:主要是气孔和收缩机制,气孔往往是圆形,而收缩多数是不规则形。 气孔产生原因:a金属液在充型、凝固过程中,由于气体侵入,导致铸件表面或内部产生孔洞。b涂料挥发出来的气体侵入。c 合金液含气量过高,凝固时析出。当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体,在模具排气不良时,最终留在铸件中形成的气孔。 缩孔产生原因:a金属液凝固过程中,由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩,而产生缩孔。b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热,造成某一部位凝固慢,体积收缩时表面形成凹位。由于气孔和缩孔的存在,使压铸件在进行表面处理时,孔洞可能会进入水,当喷漆和电镀后进行烘烤时,孔洞内气体受热膨胀;或孔洞内水会变蒸气,

体积膨胀,因而导致铸件表面起泡。 2.晶间腐蚀引起:锌合金成分中有害杂质:铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致晶间腐蚀,金属基体因晶间腐蚀而破碎,而电镀加速了这一祸害,受晶间腐蚀的部位会膨胀而将镀层顶起,造成铸件表面起泡。特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。 3.裂纹引起:水纹、冷隔纹、热裂纹。 水纹、冷隔纹:金属液在充型过程中,先进入的金属液接触型壁过早凝固,后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体,在铸件表面对接处形成叠纹,出现条状缺陷,见图2。水纹一般是在铸件表面浅层;而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。热裂纹:a 当铸件厚薄不均,凝固过程产生应力;b过早顶出,金属强度不够;c顶出时受力不均;d过高的模温使晶粒粗大;e有害杂质存在。 当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹,电镀时溶液会渗入到裂纹中,在烘烤时转化为蒸气,气压顶起电镀层形成起泡。 解决缺陷方案 控制气孔产生,关键是减少混入铸件内的气体量,理想的金属流应不断加速地由喷嘴经过分流锥和浇道进入型腔,形成一条顺滑及方向一致的金属流,采用锥形流道设计,即浇流应不断加速地由喷嘴向内浇口逐渐减少,可达到这个目的。在充填系统中,混入的气体是由于湍流与金属液相混合而形成气孔,从金属液由浇铸系统进入型腔的模拟压铸过程的研究中,明显看出浇道中尖锐的转变位和递增的浇道截面积,都会使金属液流出现湍流而卷气,平稳的金属液才有利于气

锌合金电镀工艺

锌合金电镀工艺 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

锌合金电镀工艺锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。 1.锌合金的材料为锌铝合金,均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难,所以必须控制铝的含量,一般需电镀的锌合金材料铝的含量不应超过4%,铝含量过高,将使电镀难以进行。 2.工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu %~%、Mg %~%,其余为主要成分Zn,Zn是两性金属电极电位较负,对酸碱都比较敏感,且容易发生化学反应导致腐蚀。而且,锌合金材料在压铸成型过程中,往往由于工件表面温度差异,会产生成分偏析现象,表面局部出现富锌或富铝相,在前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽,就会造成富铝相或富锌相部分优先溶解,表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡等而影响表面质量。 3.锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性,就是其压铸表面组织致密光滑,孔隙率较低,硬度也比较低且表面致密层厚度较薄,一般只有~。内层则是多孔疏松结构。假如在前处理加工工序中掌握不当,损伤表面致密层,将会给后续工序增加更多的困难,也会使锌合金抗蚀防护质量降低。 锌合金电镀工艺过程:抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜 1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现象,在电镀前需经过磨抛光处理,才能获得良好的外观。 2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多,在除蜡水中清洗时间过长容易造成腐蚀,所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺,先将蜡、油污部分溶解和软化。

电镀起泡原因分析

电镀起泡原因汇总 锌合金电镀起泡的原因: 电镀之前的表面处理是引起锌合金起泡的主要原因,因为锌合金为两性金属,易与酸反应,也易与碱反应,一般电镀之前有去油和酸洗两道工序; 去油一般是碱性的常温去油剂,酸洗溶液一般是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3) 去油是主要引起锌合金电镀起泡的主要原因: 去油一般是用加温了的常温去油剂长时间的浸泡和搅拌,化学反应时间较长.一般酸洗时间较短,不易产生此起泡现象.(因酸洗用的是配比的强酸,有很强的浸蚀性,所以一般锌合金在电镀时不去油,用硫酸活化一下即可电镀) 锌合金的电镀工艺: 由于锌合金金属的电介位的关系,锌合金不能直接在表面镀银\镍\金等等镀层,需要镀一层较厚的中间层铜层(一般铜层为5微米左右) 不过,锌合金在压铸后组织的松散也会导致起泡现象,这属于压铸不合格,一般这种现象的不良比率不会太高,这就需要大家分析起泡现象是出现在什么工序的. 综上所述,锌合金电镀起泡现象是电镀中常有发生的现象,所以选择好的电镀供应商其实是一个关键的因素,如果一个电镀商很少或是根本没有加工过锌合金电镀,那么要他给你供稳定质量的电镀产品,我想是有一定的难度的,所以去电镀厂家的考查还是有必要的(由于电镀厂家一般都是又差又脏,可能是重污染行业的关系,小作坊从事的较多,优秀的私营电镀厂少之又少,各位如果都能够走出去做品质的话,想是收获一定不少) 锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡产生原因: 1.孔洞引起:主要是气孔和收缩机制,气孔往往是圆形,而收缩多数是不规则形。 (1)气孔产生原因:a 金属液在充型、凝固过程中,由于气体侵入,导致铸件表面或内部产生孔洞。 b 涂料挥发出来的气体侵入。 c 合金液含气量过高,凝固时析出。 当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体,在模具排气不良时,最终留在铸件中形成的气孔。 (2)缩孔产生原因:a 金属液凝固过程中,由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩,而产生缩孔。 b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热,造成某一部位凝固慢,体积收缩时表面形成凹位。 由于气孔和缩孔的存在,使压铸件在进行表面处理时,孔洞可能会进入

锌合金电镀

锌合金基材在电镀时由于压铸疏松和其既溶于酸又溶于碱的特性容易起泡和表面麻点。模具设计.压铸管控、抛光,氰化镀铜工艺 北美和欧洲市场中高档锌合金压铸件电镀产品质量要求符合ASTMG85标准中48小时酸性盐雾通过(10级)无缺陷测试。这就给锌合金压铸的电镀质量控制带来很大的难度。可以通过以下几个方面因素控制来实现要求: 一,对压铸毛坯件质量要求: 1.采购优质锌锭,存放保持干燥、清洁,熔炼不得混入退镀品、污脏水口料。 2.压铸毛坯无缺料、无变形、无缩水、无起泡无脱皮、无隔层无裂纹、无气孔、无飞边。 3.表面干净无油渍,无碰撞伤痕。 4.铸件经150℃炉箱内烘烤1小时,无起泡。 5.皮下针孔距离抛光表面深度必须大于0.30mm。 6.抛光件密度大于6.58g/cm3。 二,抛光上的控制也很关健 1.单独抛光,不得与铜件同场地,同抛光材料。在工件表面若残存有大量铜原子,因为是抛光外力将其侵入,铜原子与锌基体属机械粘连没有扩散互容,在镀碱铜时,必定影响镀层与基体间的结合力和镀层本身的组织结构,从而降低防腐性能。 2.采用红膏粗抛,白膏抛亮,无漏抛,不留坯模痕,表面饱满无凹洼,无凸点,无针孔眼,无黑点。 3.勤上腊,上量少,不大力抛光,避免工件表面高温烧伤产生密集小孔。 4.不过量抛光,余量控制在0.10以内。不允许抛去致密层露出密集针孔眼。 5.单独摆放在干燥、清洁处,不撞碰,避免表面氧化,水化,抛后在尽短时间内进行电镀。 三, 皮下浅层气(针)孔是影响锌合金压铸件电镀质量(正品率)最基本的最主要的最顽固的缺陷。 就现市场的压铸技术能力要完全消除气孔针孔还做不到,可以控制的只是气孔(针孔)的细少化、弥散化、皮下更深化,皮下针孔气孔的可探测性差,往往都采用抛光后凭肉眼全检把关,这就要求检验人员需具有极高的专业化水平和眼力,根据失效模式分析相关理论,凭肉眼检验的可检测度顶多也只有0.5。这是它的基本性和主要性。当皮下气孔或针孔比较弥散,尺寸较小,而且也较深(比如0.50以下),则对电镀层质量的影响也较小。当皮下气孔或针孔稍大些,尺寸也一般(比如0.20mm以下),而且也不算很浅(比如0.20mm左右),则

电镀锌及锌合金镀层钝化处理的应用与发展

电镀锌及锌合金镀层钝化处理的应用与发展 张景双安茂忠杨哲龙屠振密 摘要电镀锌及锌合金广泛用于钢铁表面的防护,钝化处理后可进一步提高其耐蚀性。目前,广泛用铬酸盐作钝化处理。由于六价铬毒性大,严重污染环境,近来人们在研究和使用无六价铬钝化工艺,并取得了一定的效果。尽管用一些新工艺处理的钝化膜的耐蚀性已接近铬酸盐钝化膜,但还需进一步提高。 关键词电镀锌锌合金镀层转化膜钝化处理耐蚀性 电镀锌及锌合金后一般都要作钝化处理,使其表面生成一层致密稳定性较高的薄膜,以大大提高其抗蚀性,增加表面光泽性和抗污染能力。 1 钝化处理 锌与锌合金镀层的钝化处理可采用不同含量的铬酐和不同成分的钝化溶液及不同的工艺条件,得到耐蚀性不同和色彩各异的钝化膜,如彩虹色、蓝白色、橄榄色、蓝色、黄色和黑色等色调,起到不同的装饰效果,达到不同的耐蚀性能。 1.1 镀锌层铬酸钝化[1~5] 1.1.1 高铬彩虹色 过去镀锌后,普遍采用高浓度铬酸的三酸彩虹色钝化。该类钝化液性能稳定,钝化膜光泽性和抗蚀性好,但使用的铬酸浓度高,对环境污染严重,目前除某些军工产品及特殊产品外已很少使用高铬彩虹。高铬彩虹色典型工艺如下:CrO 3 200~300 g/L HNO 3 15~30 ml/L H 2SO 4 10~25 ml/L 温度室温 时间钝化3~15 s,空停5~10 s 1.1.2 低铬彩虹色 低铬钝化液中的铬酐含量低,只相当于高铬钝化液中的几十分之一,减少了对环境的污染,也节省了废水处理设备的投资,其典型工艺如下:CrO 3 3~5 g/L HNO 3 0.4~0.7 ml/L H 2SO 4 0.6~0.9 ml/L 温度室温 时间30~50 s 低铬钝化膜比高铬钝化膜的色泽淡,但耐蚀性相当。低铬钝化液对锌镀层抛光性能差,常常需先出光,再作钝化处理。近几年来随着环保意识的增强,研制的超低铬钝化工艺的铬酐含量相当于低铬钝化液中的1/3左右,节约了铬酐用量,废水可直接排放。该工艺要求比较严格,钝化液稳定性较差,其典型工艺如下: CrO 3 1.5~ 2.5 g/L HNO 3 0.7~1.4 ml/L H 2SO 4 0.5~0.7 ml/L

锌合金电镀工艺

锌合金电镀工艺锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。 1.锌合金的材料为锌铝合金,均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难,所以必须控制铝的含量,一般需电镀的锌合金材料铝的含量不应超过4%,铝含量过高,将使电镀难以进行。 2.工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn,Zn是两性金属电极电位较负,对酸碱都比较敏感,且容易发生化学反应导致腐蚀。而且,锌合金材料在压铸成型过程中,往往由于工件表面温度差异,会产生成分偏析现象,表面局部出现富锌或富铝相,在前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽,就会造成富铝相或富锌相部分优先溶解,表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡等而影响表面质量。 3.锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性,就是其压铸表面组织致密光滑,孔隙率较低,硬度也比较低且表面致密层厚度较薄,一般只有0.05~0.2mm。内层则是多孔疏松结构。假如在前处理加工工序中掌握不当,损伤表面致密层,将会给后续工序增加更多的困难,也会使锌合金抗蚀防护质量降低。 锌合金电镀工艺过程:抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜 1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现象,在电镀前需经过磨抛光处理,才能获得良好的外观。

2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多,在除蜡水中清洗时间过长容易造成腐蚀,所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺,先将蜡、油污部分溶解和软化。 3)超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高,否则易对锌合金表面形成孔状腐蚀。温度高,除蜡效果肯定好。如果能掌握好材料性能,可以采用高温——短时间的工艺来处理。 4)超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重,可以直接电解除油。如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。除油粉的PH不能太高,因为强碱对铝的溶解快,零件表面会溶出缩孔,这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。 5)阴极电解除油——锌合金阴极电解除油一定要在工艺的范围内使用,PH高、温度高、电流高、浓度高都会对锌合金表面产生腐蚀,影响后续工艺的结合力。阴极电解时,阴极发生还原反应析氢,有利于对油膜的溶解,但电流不能太高一般在3~~5A/dm2,电流高析氢严重会造成零件渗氢现象,影响后续电镀工艺的结合力。阳极发生氧化反应,如果阳极不耐腐蚀会造成阳极溶解,所以阳极应使用不锈钢板或不锈钢网(304#、316#)。如果阳极选择不当,阳极腐蚀后部分金属溶解,这些金属离子在阴极上沉积析出,会形成疏松的浮灰现象,严重影响电镀结合力。(用手指摸零件表面,如果手指上有灰黑色,说明零件有浮灰产生) 6)阳极电解除油——为了使阴极脱脂后减少浮灰、黑膜现象和减少阴极电解的渗氢现象,在阴极电解除油后建议做短时间(30~~60秒)的阳极电解除油。阳极电解除油的目的,在于增加镀层的附着力和减少起泡。经除油后的工艺品必须迅速进行清洗,然后活化,如在水中或空气中搁置的时间较长,会引起镀后出现斑点或发花。切记做阳极电解除油时,PH 不能高、电流(一般在0.5~~1A/dm2)不能大,否则容易造成锌合金腐蚀。除油是否干净最简单的检验方法是零件除油后,水洗→酸活化→水洗,如果除油干净零件表面在酸活化水

锌合金压铸件电镀前处理

锌合金压铸件镀前处理 由于锌合金压铸件是一次性压铸成型,生产效率高,加工成本低,尤其适用于公差要求不太严格而几何形状复杂的零部件,已被广泛用于代替铜、铜合金和钢铁材料制造的受力不太大而形状复杂的结构件和装饰件,其表面处理工艺也处于成熟阶段。 锌合金压铸件是以锌为主、铝为辅的合金,其化学稳定性差,因此需要用其它金属层予以保护,电镀层便是其中之一。但在锌合金压铸件电镀前应了解其锌、铝含量之比。铝含量过高,会加速表面层的氧化,造成镀层结合力下降:铝含量过低,则影响零件的韧性,在使用过程中易出现断裂。从电镀及其使用角度来考虑,合金中的铝含量在3.5%~4%之间为佳。 锌合金压铸件镀前处理合理与否,是电镀成败的关键。但在其镀前处理过程中,往往会将其前处理等同于其它金属材料的前处理,或者忽视了其中某个工序,而造成大量镀件返工或报废。由于锌合金压铸件的特殊性,故返工很难,这就是锌合金压铸件在电镀过程中废品率高的原因。 一.锌合金压铸件镀前处理的注意事项 1. 了解锌合金压铸件的结构特性: 锌合金压铸件表面很像蒸馍表面,有一层0.02~0.10mln厚、光滑致密的金属层,在其下方则是疏松、多孔的结构。因此在机械抛光时,严防抛穿其光滑致密层,避免疏松、多孔的内材暴露,致使镀层产生起泡、脱皮等不良现象。 2. 掌握锌合金压铸件的化学性能: 在压铸过程中,工艺因素的影响会造成同一个锌合金压铸零件中产生富锌和富铝的部位。强碱优先溶解富铝相,强酸则优先溶解富锌相。若除油或浸蚀过程中使用强碱或强酸,在电镀时则会引起镀层起泡及脱皮,严重影响成品率。为此,锌合金压铸件不宜在强酸或强碱中除油及浸蚀。

锌合金电镀及退镀工艺精选版

锌合金电镀及退镀工艺 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

锌合金电镀及退镀工艺 锌合金前处理的一般工序,包括研磨/抛光、除油、超声波除蜡等。介绍了常见的锌合金铜–镍–铬及的工艺,以及某公司在锌合金件上电镀仿金、铬、古铜、黄古铜、红古铜、珍珠镍等工艺的流程 及镀液配方。给出了锌合金上铜、镍、铬镀层的退除方法。 1·前言 锌铝压铸件是一种以锌为主要成分的压铸零件。这种零件表面有一层很致密的表层,里面则是 疏散多孔结构,又是活泼的两性金属。所以,只有采用适当的前处理方法和电镀工艺,才能确保锌 合金上的电镀层有良好的附着力,达到合格品的要求。 2·电镀用锌合金材料[1] 电镀常用的锌合金材料为ZA4–1,其主要成分为:铝3.5%~4.5%,铜0.75%~1.25%,镁0.03%~0. 08%,余量为锌,杂质总和≤0.2%。而925牌号的锌合金含铜量高,也易于电镀。通常,锌合金的密度为6.4~6.5g/cm3,若密度<6.4g/cm3,电镀后易发生起泡和麻点。总之,选材时务必严格把关。 另外,压铸时模具必须设计合理,避免给电镀带来难以克服的缺陷(如麻点)。 3·镀前处理 3.1研磨、抛光 切勿破坏致密表层,若暴露出内层多孔疏松结构,则无法获得结合力良好的镀层。 3.2除油 锌合金对酸、碱敏感,选择去油剂时应有所要求。常用E88锌合金电解除油粉或SS浸洗除油粉(安美特公司产品)。 3.3超声波除蜡 高档产品常选用“开宁”公司的锌合金除蜡水。 3.4阴极电解除油 自配的除油剂必须加入适量的金属配位剂,防止金属沉积到零件表面,从而避免发花。阴极电解除油时要采用循环过滤。 3.5工艺流程 化学除油─超声波除油─电解除油─浸蚀活化(硫酸5~10mL/L+氢氟酸10~20mL/L,pH控制在0. 5~1.5,视工件外形复杂性而定;室温,10~30s至刚开始全面反应产生气泡后立即取出零件,然后彻底清洗干净)。 3.6热浓硫酸除蜡除油 为减少工序和时间,在投资少、见效快,操作方便、稳定的条件下,锌铸件经磨抛光后(零件必须干燥!)采用浓硫酸加热脱水除油;而锌合金铸件在热的浓硫酸中除油快,又不会受腐蚀。热浓硫酸除蜡除油配方及其操作条件为:80~90℃,3~5min。 4·某电镀公司锌合金汽配件电镀工艺流程 锌合金电镀半自动线上的前处理部分(保证工件表面清洁)分为上挂、除蜡、阴阳极电解除油、 水洗等9个工序,电镀部分包括弱浸蚀、水洗、预浸、碱铜、焦铜、酸铜、水洗、半亮镍、亮镍、 镍封、珍珠镍、镀铬、回收等37个工序,电镀后处理部分为还原去Cr(VI)、水洗、热水洗、下挂 和烘干这5个工序。 5·锌合金电镀铜–镍–铬的工艺流程 超声波除蜡─热水洗(75℃)─化学除油─热水洗─三级逆流清洗─阴极电解除油─热水洗─三 级逆流清洗─酸浸蚀(体积分数为2%的硫酸+体积分数为2%的氢氟酸,室温,析出气泡后停留2s)─三级逆流清洗─预浸(氰化钠50g/L,室温,10s)─氰化镀铜(氰化亚铜30g/L、氰化钠45g/L、酒石酸钾钠20g/L,50℃,3min,Jk=1.0A/dm2)─回收─三级逆流清洗─酸活化(体积分数为10%的硫 酸,室温,0.5min;下同)─三级逆流清洗─焦磷酸盐镀铜(焦磷酸铜65g/L、焦磷酸钾300g/L、氨水3mL/L、光亮剂适量,56℃,15min,Jk=2A/dm2,pH=8.8)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆 流清洗─硫酸盐镀铜(硫酸铜200g/L、硫酸60g/L、氯离子60mg/L、光亮剂适量,23℃,15min,Jk =3.5A/dm2)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─硫酸盐镀镍(硫酸镍200g/L、氯化镍6 0g/L、硼酸50g/L、光亮剂适量,50℃,10min,pH=4.6,Jk=4A/dm2)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─镀白铬(铬酸酐230g/L、硫酸2.3g/L、三价铬3g/L、添加剂2.3g/L,45℃,1m in,Jk=20A/dm2)─回收─三级逆流清洗─六价铬还原(亚硫酸氢钠30g/L,室温,1min)─三级逆流

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