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        堿性鍍鋅在電鍍過程中發黑現象

        鍍鋅鈍化后零件發黑是常見的故障,但在電鍍過程中鍍件變黑的現象卻很少見。最近遇到這樣一個現象:一整掛零件從上至下約有20個,鍍15min左右,這掛零件外觀正常;但隨著電鍍時間的增加,從掛具開始,零件從上至下逐漸變黑,最后整掛零件完全變黑。

            1解決方案

            1.1鍍液分析

            經分析,鍍液的主要成分為:Zn9.2g/L,NaOH125g/L。同時,對鍍液中雜質的質量濃度

            進行分析,結果為:FeO.75mg/L,Cu0.46mg/L,Cr2.91mg/L,PbO.51mg/L。

            1.2赫爾槽試驗

            赫爾槽試驗條件分別為:(1)0.5A電流施鍍10min;(2)1A電流施鍍10min;(3)5A電流施鍍5min。結果表明:鍍液的深鍍能力以及鍍層的光亮度、外觀等均正常。

            對鍍液進行小電流密度(0.10.2A/dm2+)電解20h,結果一切正常。施鍍15min后,從掛具開始,零件從上至下逐漸變黑。剛開始認為是出現陰陽面的問題,導致鍍液的分散能力不佳。往鍍液中加入適當的添加劑后,再試鍍,沒有什么效果。將鍍液稀釋20%后再試鍍,效果仍不明顯,但對于電鍍較光亮的零件,效果相對好些。

            往鍍液中添加CK-778型堿性鍍鋅除雜劑2g/L,攪拌1h,不斷撈出漂浮物,之后小電流密度電解16h。施鍍后發現,被鍍零件外觀發黑,說明大部分添加劑都已被處理掉。補加適當的添加劑加以調整,施鍍60min后發現故障消除,整掛零件呈現光亮的外觀。

            2故障分析

            由上述分析可知:無機雜質不可能造成上述問題,有機雜質和光亮劑過多是引起上述故障的主要原因。鍍層的光亮度受到許多因素的影響,例如:基體金屬的粗糙度、鍍層晶粒的大小和取向、配位劑和添加劑的性質等。由“晶面定向理論”可知:鍍層是否光亮取決于晶面在金屬表面的定向,僅當晶體的每一個晶面都是有規則地取平行于基體平面的方向,光才能被全反射而得到鏡面光亮的鍍層。由于金屬表面的不均勻性,沉積速率較大的晶面同時也是光亮劑分子優先吸附的位置,而且光亮劑對金屬電沉積有阻化作用。當鍍槽中有機雜質和光亮劑過多時,沉積速率變慢,析氫速率增大,有機雜質被夾雜在鍍層中,影響鍍層的排列結構,晶面結構變得錯亂無序。隨著電鍍過程的進行,鍍層厚度增加,夾雜在鍍層中的有機雜質也逐漸增加,鍍層的晶面定向排列受到影響從而造成鍍層發黑。施鍍15min左右鍍層光亮,是因為鍍層較薄,夾雜在鍍層中的有機雜質較少;隨著電鍍時間的增加,鍍層厚度不斷增加,夾雜在鍍層中的有機雜質也逐漸增多,嚴重影響鍍層的晶面定向排列結構,從而造成鍍層變黑。

            3結語

            當故障出現時,對一個問題要有多方面的考慮。首先應該做試驗,包括分析鍍液成分及鍍液中雜質的質量濃度,逐一排除可疑的因素。在確定故障原因后,尋找較經濟的解決方案。平時應加強對鍍液的維護,使鍍液性能保持良好,才可避免此類故障的發生,確保產品的質量

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