电镀工艺组合1
1前言
一种新型磁性防盗锁的表面处理是以电镀来提高防护与装饰性能的。它的特点不仅在于非自身钥匙开不了锁,任何配制的钥匙都无济于事。还在于锁的材质特殊,不是一般钢铁材质,而是一种新型工业材料的锌合金压铸件,锁的钥匙也非铜或铁制作,而是铝合金制成,锁的大小与形式因用途而异。防盗门、汽车、摩托车、自行车等用上这种锁,防盗性能显著提高。
锌合金压铸件(ZznAl)的成份由锌、铝、铜、镁构成,其中锌95%~96%,铝3.5%~4.3%,余为铜和镁,型号较多,以ZznAl4-1型应用较多,比其它型号较易电镀,本文防盗锁的材质,就是ZznAl4-1型的锌合金压铸件。锌铝合金电镀难就难在合金的化合特性及表面形态。由于锌和铝都是很活泼的两性金属,化学稳定性差,既在空气中容易腐蚀,又在强酸或强碱液中也易受到强烈腐蚀。在压铸过程中,从熔融态成为固态时,因冷却凝固点不同,导致表面产生偏析,称富铝相与富锌相。强碱使富铝相先溶解,强酸使富锌相先溶解。压铸件在酸碱两类电镀溶液中电镀都容易溶解。再从表面形态及结构看,压铸件硬度低、质软、表层薄,厚度仅0.05~0.2mm的致密层,只有这层无孔,以下则是蜂窝状疏松多孔结构、裂缝等缺陷,这都增加了电镀的难度。
锌合金压铸件材质的化学特性与表面形态及其结构,决定着电镀工艺、*作技巧,甚至工序内清洗,空中停留时间都有严格要求,否则便会影响电镀质量,本文联系新型磁性防盗锁的实际,所选的组合电镀工艺均收到良好效果。铝合金钥匙的电镀与锌合金相同,故从略。
2.工艺
工艺流程
毛坯检验→磨抛光→化学除油→热水洗→冷水洗→阴极电解除油→热水洗→冷水洗→弱浸蚀→冷水洗→柠檬酸钠溶液浸洗→镀中性镍→回收洗→清洗→镀亮镍→回收洗→清洗→活化→水洗→镀装饰铬→回收洗→水洗→热水烫洗
2.1镀前处理
2.1.1毛坯检验
认真检验压铸件是否有严重裂纹、疏松、麻坑、凸瘤、气孔等缺陷,严重缺陷的压铸件不能转入道工序磨抛。
2.1.2磨抛光
选用240-300目金刚砂进行油磨,选以黄抛光膏粗抛,再以白抛光膏抛亮。磨抛转速不得超过2500r/min,经磨抛,表面平整光滑,不允许孔眼与边角残留抛光膏。
2.1.3化学除油
NaCO3 50g/L
Na3PO4 50g/L
θ 70~80OC
τ 15~20min
2.1.4电化学阴极除油
NaCO3 20~30g/L
Na3PO4 25~30g/L
C12H25SO4Na 0.05~0.1g/L
θ 60~70OC
Dk 3~5A/dm2
τ 2~3min
2.1.5 弱腐蚀
40%HF 12~15ml/L
H3BO3 3~5g/L
θ 室温
τ 20~30s
2.2电镀组合工艺
2.2.1预镀中性镍
2.2.1.1浸活化液
Na3C6H5O7.2H2O 30~50g/L
浸洗时间 20~30s
2.2.1.2中性镍配方组成
NiSO4.7H2O 90~100g/L
Na3C6H5O7.2H2O 110~130g/L
N(CH2CH2OH)3 8~12ml/L
NaCl 25~35g/L
H3BO3 25~35g/L
MgSO4.7H2O 20~35g/L
深孔镀镍浮加剂 A3.5~4.5ml/L
深孔镀镍浮加剂 B8~12ml/L
促进剂 55g/L
pH 6.8~7.5
t 25~45OC
Dk 0.5~2A/dm2
2.2.2亮镍配方组成
NiSO4.7H2O 150~250g/L
NiCl2.7H2O 35~50g/L
H4BO3 30~50g/L
SBK-110A 6~8ml/L
SBK-110B 1ml/L
pH 4~4.8
Dk 2~20A/dm2
θ 52~58OC
阴极移动 20~25次/min
2.2.3 装饰铬配方组成
CrO3 100~150g/L
H2SO4 0.2~0.5g/L
Cr3+ 1.1~1.4g/L
ZD添加剂 1.5~2g/L
Dk 4~10A/dm2
θ 10~40OC
Dk:DA 1:3~4
3. 要点掌握
3.1 镀前处理
3.1.1 磨抛光
由于压铸件硬度低、质软、底层薄,磨抛时转速不宜过快,压力不宜过大,否则会引起抛光膏、金刚砂嵌入基本影响电镀质量,切忌干磨(不用抛光膏),会使局部过热和磨削量过多,导致致密表层破坏,既影响表面光亮度,镀后又容易起泡,注意抛光膏不能使用过多,否则冷却后粘附在基体上不易去除南昌影响电镀质量,一旦发现孔眼与边角残留抛光膏,立即人工剔除后速转下道工序,避免存放变色或腐蚀。磨抛是镀好压铸件的基础,决不能等闲视之。
3.1.2 除油
锌合金压铸件的油污主要来自模具的脱模与抛光膏,尤其孔眼与裂纹中夹附的油污和抛光膏不清除干净便会影响电镀质量。
由于锌压铸件的化学特性,除油液中不宜过强碱(氢氧化钠)与水玻璃(硅酸钠)。强碱使富铝想先溶解,导致压铸件表面针孔腐蚀,进入针孔内的残留碱液,容易使镀层起泡;水玻璃清洗困难,容易使镀层产生条纹。
在装饰电镀中,一般都应两次除油,即先化学除油后电解除油。压铸件电解除油不能挂在镀铬挂具上,否则挂具上残留Cr6+带入除油液,蓄积到一定值时,除油液将从无色逐渐变为黄色,导致压铸件表面产生密集细泡,影响电镀质量。