原因分析
铅离子污染:当镀锌液中铅离子的含量超过15mg/L时,镀液的分散能力下降,镀层经稀硝酸出光后会出现黑色或灰色条纹。铅离子主要是由劣质锌阳极带人的,为防止铅的污染,锌阳极需用0#锌。
铁离子污染:镀液中铁离子含量高达50mg/L,如铁离子含量进一步提高,镀液就会出现胶体絮状物,镀层钝化后会出现紫蓝色,而且镀层容易出现气泡。铁离子主要是由劣质氢氧化钠或工件带人。因此,要选用白色片碱,带赤色的氢氧化钠不可用,工件进入镀槽前应彻底清洗。为调解阴、阳极面积比例,应当使用镍板或镀镍铁板作为阳极。
铜离子污染:镀液中铜离子含量高达20mg/L时,得到的镀锌层粗糙,光亮度降低,且光亮电流密度范围随铜离子含量的增加而逐渐缩小。铜离子主要是由挂勾和洗刷导电铜杠时带入的。
锌粉处理:取l~3g/L锌粉,在剧烈搅拌下缓慢加入镀液中,使之与重金属离子发生置换反应,加完后继续搅拌20min,静止2h后进行过滤,静置时间不宜过长,否则失去处理意义。 低电流电解处理:取镀镍铁板数块作阴极(面积宜大些),以0.1~0.2A/dm2的电流密度进行电解处理,处理时间视试镀后情况而定。使用过的镀镍铁板表面的黑色镀层必须在酸中退除,然后方可作阳极使用。该方法的优点是:操作简便,不损耗镀液。
1)添加剂添加过量:一般情况下锌酸盐镀锌层的光亮度稍逊于氯化钾镀锌层,有时为了获得更光亮的镀层,就靠多加光亮剂来弥补,结果镀层不但达不到预想的光亮度。而且造成镀层的结合力受到严重影响。
2)工件镀前在镀槽中停留时间过长:有人认为锌酸盐镀锌溶液是碱性的,把经过前处理的工件挂在镀槽中,待聚够一槽后再送电施镀,这样工件易产生表面钝化,从而影响到镀层的结合力。
3)镀层过厚:对于镀锌来说,镀层过厚,镀层的内应力和脆性增大,工件边缘部位的镀层出现气泡,脱皮。所以一般镀层厚度宜控制在20μm以内。
4)镀液表面浮有油污:工件入槽后被镀液表面的油污和光亮剂分解物组成的污物所包围。从而引起镀层脱皮。
5)工件除油不彻底:有人认为锌酸盐镀锌是碱性的,必定有除油能力,前处理可以马虎一点。镀液虽是碱性的,但当有油污的工件入槽后,在其与碱性物质起作用之前,锌离子即抢先放电析出,锌层沉积在薄层油膜上,结合力降低。
分析镀液成分,调整镀液中氢氧化钠的浓度到正常;另外通过控制锌阳极和不溶性镍阳极的比例;在停镀时将锌阳极从槽中取出等措施消除镀液中锌离子增加的问题。同时也能解决锌阳极的钝化问题。或采用溶锌槽方法,通过调节溶锌槽内锌板的数量来控制锌离子浓度,镀槽中阳极全部采用铁板或镀镍铁板。
目前镀锌进行钝化处理的工艺主要低铬彩色钝化和三价铬钝化,在钝化后有时放置一夜或几天时间,钝化膜的表面就会出现雨点状白点,大小不一,钝化膜也变暗变淡,光亮度下降。