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。
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6 0-70℃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, 会造成光亮范围变窄,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-浓度的范围较宽,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范围在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范围20 mg/L,在含氟元素类的镀铬液中允许范围达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范Zn2+的积累, 而预镀层的复盖及镀层的致密是防范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
压铸锌合金电镀问题分析
压铸锌合金电镀问题分析 压铸锌合金电镀问题分析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。 2锌合金压铸件镀前处理的注意事项 2(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。 为什么说前处理工艺左右了锌合金压铸件电镀的合格率? 锌合金压铸件与、一般钢铁件相比较有以下差别: 1)锌合金压铸件材料为锌(铝合金，较钢铁要活泼得多，在酸、碱中 2)锌合金压铸件表面适于电镀的表面只有0(05,0(厚，下面均为不适于电镀的多孔层。此表面也存在着压铸加工中易 3)锌合金件多为腔体件，零件形状复杂，在前处理和预镀后，必须经 针对以上锌合金压铸件的特点，必须制定出一套适合于此类零件的 (1)磨抛光钢件的磨抛光比较简单，只要求表面状态合格，零件不应有 (2)脱脂磨抛后的零件需使用三氯乙烯溶剂，除去零件表面的抛光膏， (3)电解脱脂钢铁件可在强碱溶液中作阳板脱脂，而锌合金件的性质，,2min。为了使阴极脱脂后的黑膜除去，还要在阴极脱脂后，作0(5,1min的阳极脱脂去除黑膜。
(4)活化钢铁件表面的氧化膜可以在盐酸，硫酸溶液中除去。锌合金件,30s)，并且清洗要净。 (5)预镀钢铁件的预镀可采用氰化铜或暗镍，主要目的是防止在酸性光亮铜 而锌合金件预镀时，需将零件所有部分镀上，防止加厚镀时，与溶 锌合金件预镀铜前，最好设预浸工序，预浸采用0(5,,l,的氰化钠溶液，不经水洗，直接入槽。 如果采用作镍预镀层，钢铁件可采用普通暗镍工艺。锌合金件必须,5,的柠檬酸溶液_禾经水洗入槽。“预镀层必须保证厚度，防止因镀层过薄，而铜向锌渗产生锕(锌脆 如果能按以上的前处理和预镀后，零件即可按一般电镀工艺进行加厚。 锌合金基体材料电镀故障及处理:锌合金镀前处理的故障分析 (2009/09/15 15:47) 1(锌合金压铸件本身质量控制 压铸锌合金中铝含量一般在3(5,,4(5,左右，铝可以减少熔融锌对黑色金属(模具)的侵蚀，同时铝又能细化晶粒，强化合金，随着锌合金中铝含量的提高，锌合金的强度及耐冲击性能均有所提高，但当铝含量超过4(5,时，其力学性能则不再明显增加，而冲击韧性却反而降低。锌合金中铜元素的含量不得超过 1.5,，在此值下，能显著抑止锌合金的晶间腐蚀，提高锌合金的强度和硬度，合金中微量的镁元素约在0(04,左右，不宜太高。合金中铅、锡、铁、硅等作为杂质元素，含量越低越好，而且合金中铅、硅元素对电镀质量的影响较大。还有就是易被忽视也难以消除的是合金中铁杂质的影响，铁与铝能产生硬质的铁铝化合物，对电镀前的抛光和机械加工都有不利的形响。 压铸锌合金过程中，封孔比压用于克服压射缸内活塞移动和压射冲头与压室之间的摩擦力，使液态锌合金被推到内浇口附近，此值不能太大，太大则易卷入气体
锌镍合金电镀配制
锌镍合金电镀 一..性能特点： 1、镀层镍含量可稳定地控制。 2、沉积速度快。 3、低电流密度光亮区范围宽，可用于形状较复杂的零部件的挂镀，也可用于滚镀。 4、镀液具有良好的整平性能，镀层呈银白色高光亮。 6、耐蚀性较电镀锌高5倍以上。 二.工艺参数： 三.配制方法 1、先往电镀槽加入1/2体积的水，加热至50–60℃，而后加入氯化铵，边加入边搅拌以加速溶解。待氯化铵全部溶解后再依次加入氯化镍、氯化锌、三乙醇胺、开缸剂（添加剂A）及辅助光亮剂（添加剂B）。 2、待所有组分全部溶解后，用过滤机过滤镀液，去除颗粒杂质。 3、补充水至规定体积。测定pH值并用氨水调整至5.35–5.40。 4、新配制的镀液在投入生产之前须经预电解去除化工原料中所含的铜、铅、锑等重金属杂质元素。预电解在0.3–0.4 A/dm2阴极电流密度下进行，预电解时间一般为几小时至几十个小时，直至镀层达到银白色为止。 四.槽液维护： 1、pH值的控制 该镀液的适宜pH值在5.35–5.65范围内。PH≤5.2，镀层呈麻点状；PH≤5.3，镀层光亮性差。随着电镀的进行，镀液的pH值缓慢的上升，用盐酸调整之。2、Zn/Ni比的控制
镀液的锌含量与镍含量之比（Zn/Ni比）不仅是决定镀层镍含量的主要参数，也对镀层外观有显著的影响，必须严格加以控制。该镀液的适宜Zn/Ni比最好控制在0.7–0.9范围内。Zn/Ni比过高（≥1.0），当槽液温度较低（≤35℃）与阴极电流密度较小（≤1.5 A/dm2）的情况下，镀层呈灰色。反之，Zn/Ni比过低（≤0.5），镀层的镍含量有可能超过15%，对提高镀层的耐蚀性不再有益，而脆性增加。镀液Zn/Ni比可通过化学分析或其它简单方法予以测定。根据测定结果及变化趋势及时调整锌阳极与镍阳极的面积比。 3、温度控制 本工艺的操作温度较宽（30–40℃），除滚镀及镀件形状过于复杂的场合外，电镀操作温度一般选择35–38℃。 4、阴极电流密度的控制 阴极电流密度的选择取决于镀件形状。总的原则是，在保证镀层质量的情况下采用较大的电流密度，加大镀层沉积速度，缩短电镀时间。挂镀一般选择2– 4 A/dm2，滚镀为1.0 A/dm2左右。 5、补缸剂（添加剂C）的添加 添加剂C的消耗量为100–120 ml/K.A.hr。添加剂C过量将导致镀件的高电流密度区出现凹凸不平及气流状条纹。反之，添加剂C不足则镀层光亮性不足。 6、该镀液的适宜氯化铵含量为220–230克/升，含量过低镀层呈灰色。定期分析并适当补充。
锌合金前处理
锌合金零件表面抛光膏及油污的去除 （1）除抛光膏。 零件抛光后表面残留一定的抛光膏，应当尽早除去这些残留的抛光膏，因为时间久了，抛光膏易硬化而不易除去。除抛光膏可将工件浸泡在60℃～70℃的浓硫酸中（尽可能不掺水），使零件表面的抛光膏被浓硫酸氧化去除。因为抛光膏的主要成分除金属氧化物（Mg0、Ca0、Al2O3、Fe2O3等）之外，主要是硬脂酸、石蜡等成分，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。其中关键是浓硫酸中不可掺进水，掺进水的浓硫酸对锌合金零件产生严重腐蚀，所以工件抛光后须干燥入硫酸槽。还有就是使用由有机溶剂、表面活性剂组成的”冷脱剂”、”除蜡水”等溶液除抛光膏，若在除蜡水中配以超声波，则效果更佳。 通过热或冷脱脂，使锌合金表面的蜡垢润湿溶胀而部分溶解，提高超声波除蜡效率。热脱脂是介于化学除油与除蜡之间的一种特殊形式，说它特殊，是因为它在超声波除蜡之前，其作用是尽可能使蜡垢润湿、溶胀，这种作用是靠碱液、非离子型活性剂与阴离子型表面活性剂等在适当温度下协同完成。超声波能否快捷干净地将工件表面的蜡垢除尽，取决于热或冷脱脂的效果。 配制热脱脂的水质电导率在50μs/cm以下即可。采用有机物冷脱脂，对锌合金压铸件而言，应为首选。因它不仅无需加温，而且熔蜡润湿效果明显，对工件无不良腐蚀。其工艺配方为：二甲苯7.5mL/L，二氯甲烷47.5 mL/L，复合非离子型表面活性剂15mL/L～20mL/L，阴离子型表面活性剂5mL/L～7mL/L，酮或醚适量，在室温下处理5min左右。 （2）超声波除蜡。 超声波除蜡时，单位有效容积的功率一般设计在8 W/L较合理。当＜8w/ L时，除蜡速度较慢，影响生产的连续性；当＞8 W/L时，锌合金压铸件在65℃～70℃下连续工作5min，会对零件表面产生较明显的失光失重现象，使得零件的富铝相中的铝优先溶解，造成麻点，甚至造成镀层起泡。 在配制超声波除蜡液时，若使用较差的水质，由于水中过量的金属阳离子不能被除蜡水中的络合剂完全络合，金属阳离子就有可能渗入到蜡垢之中或存在于工件表面，减弱了带负电荷的蜡垢与蜡垢之间、蜡垢与工件之间的电斥力，使得除蜡效果大大降低。这就是为什么一种好的除蜡水在某些厂使用效果良好，而在另一些厂效果则不见得好，或者一段时间好而另一段时间不好的重要原因。许多供应商并没有给客户予以提醒：当水质中含有过多的如Cu＋2，在工件表面会因置换铜而使得镀层局部起泡。实践证明，选用电导率在50uS/cm以下的水质均可。 对锌合金压铸件而言，选择除蜡水的第一条原则就是pH值。一般情况下，锌合金的临界使用pH值为l0。也就是说，当任何一种除蜡水按其说明书配制完毕后，其溶液的pH≤10，否则，在特定的除蜡条件下易使零件产生失光失重，甚至发暗发黑现象，这样的除蜡水不能使用。第二条原则就是除蜡效果，在说明书要求的前提下，除蜡速度快、易清洗的除蜡水宜选用。第三条原则就是除蜡水的使用量和使用寿命。 （3）除油。 对于锌合金零件表面的油污来说，通常是使用有机溶剂除油，然后再用碱性溶液除油。这是因为有机溶剂除油后可能会滞留在工件表面上，从而给后面的电镀带来不利影响。
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
锌钴合金电镀
锌钴合金电镀工艺 1.概述 合金电镀的原理在传绕的理论中是要求两种共沉积的金属的电极电位要接近，如果一个电位较正，另一个电位较负，就要采用络合剂将正电位的金属的离子络合，使之放电电位向负的方向移动，与另一金属的电位相近，达到共沉积的目的。现在也仍然对合金新工艺的开发有指导意义。但是现在越来越多的合金中的另一种成分的量非常小，就是这种少量的金属分散在另一金属中，却改变了金属的性能。以传统冶金学的观点，这些掺入的金属是占据在主体金属的某些晶格位上，从而改变了金属的物理性能。但实际上，用火法冶金很难把微量金属分散到另一金属中去，而采用电镀的方法则比较容易做到。 随着现代工业和科学技术的飞速发展，同时具备耐蚀性和装饰性已成为材料表面性能的发展趋势。传统的镀锌层由于不能满足苛刻的环境要求已逐渐向锌基合金镀层发展。锌钴合金镀层硬度是镀锌层的2 .5倍；对二氧化硫具有良好的耐蚀能力，中性盐雾试验可达1000h，是同等厚度镀锌层的三倍以上，在汽车、地铁配件如管道系统、燃料系统、制动系统等方面有广泛的应用，还可用于各种标准件及紧固件等。目前已用于实际生产的锌基合金主要有：Zn—Co、Zn—Ni、Zn—Fe、Zn—Ti、Zn—P、Zn—Cr、Zn—Mn和Sn—Zn其中研究和应用的比较多的是Zn—C0、Z n—Ni和Zn—Fe由于铁族金属( Fe、Co、Ni ) 的原子结构相似，因而与锌形成合金时的共沉积特性也很相似。从电极电位来看，铁族金属比锌的电位要正得多，但在共沉积时却是锌优先沉积，这种现象称为异常共沉积。 Zn—Co合金电镀最早在欧洲开发使用，现在美国亦已用于生产，但在日本，至今尚未进入工业化。利用锌基合金电镀技术，锌镀层的耐蚀性得到极大的提高，但在装饰性方面仍然存在问题。近年来，迅速发展的复合镀层以其特殊性在工程中获得了广泛应用。通过复合镀锌来提高耐蚀性已引起了人们的注意。复合镀锌层良好的涂饰性能为人们提供了一种集耐蚀性和装饰性于一身的新方法。 在中国，Zn—Co合金电镀的研究起步较晚。进入90年代以后，才逐渐开始对Zn—Co合金进行研究。1992年，张景双研究在氯化物镀液中电沉积锌钴合金。获得钴含量为0.6％ 1％的Zn —Co合金镀层，耐蚀性较纯锌镀层有明显提高。 1994年，杨哲龙等报道了一种碱性锌酸盐型电镀 Zn—Co合金工艺据称，该工艺已投人生产，获得的镀层光亮致密，镀层含钴量为0.6％一1.0％。同年，杨哲龙等又研究了锌酸盐溶液电镀Zn—Co合金工艺中主盐、稳定剂、温度及电流密度等因素对镀层中钴含量的影响，并探讨了合金镀层的耐蚀机理1995年，黄清安等报道了用动电位扫描法研究氯化物镀液中电沉积Zn—Co一P合金的阴极行为次年，黄清安等又报道了NaH2PO2对Zn—Co合金电沉积影响的研究指出在Zn—Co合金镀液中加入NaH2PO3可使合金电沉积过程的阴极极化增大，有利于合金镀层晶粒细化。关于锌钴合金电镀的研究，离产业化尚存在较远的距离。 2.电镀锌一钴合金镀液体系
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
锌合金压铸件的电镀
锌合金压铸件的电镀 根据锌合金压铸件的表面及内材的结构特性，提出了锌合金压铸件电镀生产工艺流程，详述各工序的配方及工艺规范，其中一步法前处理尤其适用于大批量生产。 锌合金压铸件的电镀 程沪生 摘要：根据锌合金压铸件的表面及内材的结构特性，提出了锌合金压铸件电镀生产工艺流程，详述各工序的配方及工艺规范，其中一步法前处理尤其适用于大批量生产。关键词：锌合金；压铸件；前处理；电镀 １前言 锌合金压铸件，由于一次性压铸成型，生产效率高，加工成本低，尤其适用于对公差要求不太严而形状复杂的零部件，现已广泛地用于代替铜、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，在其表面上沉积一层耐腐蚀的铜、镍、铬镀层，以此提高其耐腐蚀性能。在锌合金压铸件电镀之前，应了解合金组成中的锌、铝的含量比例，合金中铝含量过高，会加速其表面层氧化，造成镀层结合力下降。当合金中铝含量过低，又会影响零件的韧性，使用过程中易出现断裂，合金组成中铝的含量在３.５－４.０％之间最佳。锌合金压铸件前处理合理与否，是电镀质量成败的关键。但是，就在其前处理过程中，往往会将其前处理与钢铁件处理等同视之，或者忽视了工序中某个元素，而造成铸件大量返工或报废。由于锌合金压铸件有它的特殊性，致返工很难，这就是锌合金压铸件在电镀过程中报废率高的原因。 ２锌合金压铸件在电镀过程中必须关注的事项 ２．１了解锌合金压铸件的结构特性锌合金压铸件表面很象蒸馍表面，其外表有一层０．０５－０．１０毫米光滑致密金属层，其表面的下方是疏松、多孔性的结构。因此，在机械抛光时要业防抛穿其光滑致密层，避免内部疏松、多孔的内材暴露出来，致使镀层产生起泡、脱皮等不良现象。 ２．２掌握锌合金压铸件的化学性能
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。
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.
锌合金压铸件常见缺陷及处理方法
锌合金压铸件常见缺陷及处理方法 锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等，因此对铸件表面质量要求较高，同时要求有良好的表面处理性能。 缺陷表征：压铸件表面有突起小泡、压铸出来就发现、抛光或加工后显露出来、喷油或电镀后出现。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。 (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。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。 以上因素都有可能产生裂纹。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，排出模外。 对于缩孔：要使压铸凝固过程中各个部位尽量同时均匀散热，同时凝固。可通过合理的水口设计，内浇口厚度及位置，模具设计，模温控制及冷却，来避免缩孔产生。对于晶间腐蚀现象：主要是控制合金原料中有害杂质含量，特别是铅<0.003%。注意废料带来的杂质元素。 对于水纹、冷隔纹，可提高模具温度，加大内浇口速度，或在冷隔区加大溢流槽，来减少冷隔纹的出现。 对于热裂纹：压铸件厚薄不要急剧变化以减少应力产生；相关的压铸工艺参数作调整；降低模温。
锌与锌合金镀层三价铬钝化的优越性分析
锌与锌合金镀层三价铬钝化的优越性分析 Superiority Analyse of Tri-chrome Passivation for Plating Zinc and Zinc Alloy 尚思通小米?盖尔 摘要：镀锌和锌合金采用三价铬替代六价铬进行钝化，是环保的大势所趋。三价铬钝化技术已趋成熟，其防锈性能不仅能够达到甚至可以超过六价铬钝化的水平，而且在耐温性、锌合金钝化和满足特种力学性能方面还要明显地优于六价铬钝化。 Abstract : It is a general trend to replace Chrome by Tri-chrome for passivation of Zinc and Zinc alloy plating due to environment protection issue. Tri-chrome technology is mature and available nowadays. Its performance has not only reached or exceeds the level of Chrome in corrosion resistance, but also is obviously better than chrome in temperature resistance, Zinc alloy passivation, and satisfying some special mechanical demand. 关键词：锌与锌合金三价铬钝化优越性 Key Words：Zinc & Zinc Alloy Tri-chrome Passivation Advantage 引言 自1970年，国外对镀锌三价铬钝化就开始了商用化研究，但仅在近10年来，才在生产中大量使用。我国对三价铬钝化的试验研究虽然起步较迟，但近二年已有多家公司推出了自己的产品。 人们越来越重视六价铬的毒性，对三价铬钝化工艺的发展起到了重要的推动作用，CMR化学品分类法（指致癌、诱变或生殖毒性化学品）也迫使人们去寻找替代物。此外，欧洲的WEEE （1）和ELV 指引（2），对六价铬的使用也给出了一个时限，即从2006年7月1日在电子电气领域，和2007年7月1日在汽车领域，均禁用六价铬。该指引不仅对欧洲原产地的产品，而且对海外生产以及进口产品都同等对待。即便是那些不受该指引影响的领域，在当今环保强制的情况下，也在新建项目中逐渐减少采用六价铬的电镀生产。 三价铬钝化量的大幅度增长，也意味着市场上有着更大的产品多样化需求。譬如，与迄今六价铬不同的蓝白、彩色、黑色，以及阳极性保护原理在电镀纯锌、锌合金（包括锌镍、锌铁和锌钴合金）上的有效应用，都不同程度地扩大了用户的可选择性和市场的适应性。同时，封闭工艺的开发也确保了抗腐蚀性能的更高的需要，并且它还与一些现有的镀层兼容。我国汽车工业快速发展、汽车行业国际标准越来越高，和近年欧美环保汽配的市场需要，在客观上都推动了三价铬钝化及其它环保型工艺的生产应用。 一、 高耐蚀三价铬钝化 高耐蚀三价铬钝化膜既可以是透明的、彩色的，也可以是黑色的。适合的镀层是纯锌、锌铁、锌镍和锌钴合金，还包括锌合金和铝合金基体上直接钝化。 1.镀锌三价铬透明彩色钝化 镀锌透明三价铬钝化剂主要分为三种类型：一是以氟化物为基础的钝化剂，为了满足汽车制造工业的防腐蚀标准，往往需要再加上封闭工艺。该类型的钝化剂含有高浓度的三价铬，其操作温度在50°C左右，如Lanthane 315，它可以在工件表面生成一种厚厚的、透明的、带有轻度彩虹色，大约1 mg/dm2的铬化膜。这层膜加上封闭后，根据NF A 05-109法国标准，其耐蚀性试验产生白锈的时间，通常可以超过200 h。