現代鹼性無氰鍍鋅工藝簡介

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    一、鹼性無氰鍍鋅概述

    鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅液成分簡樸，鍍液中不含配位劑，廢水處理輕易，因而應用領域不斷擴大。海內早在上世紀六、七十年代就開始鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅，因為存在很多題目阻礙了鹼性無氰鍍鋅的進一步推廣與發展，而現代鹼性無氰鍍鋅工藝經電鍍工作者不斷的研究，工藝日益完善，特別是在鼎力推行清潔出產的今天，受到廣泛的關注。

    二、阻礙鹼性無氰鍍鋅發展的因素

    1、原材料質量

    早期海內氧化鋅、氫氧化鈉質量存在很多題目，特別是氫氧化鈉中雜質含量高。因為在鋅酸鹽鍍鋅液中不含配位劑，因而這些雜質對鍍層質量影響很大，必需常常用鋅粉或CK.778對鍍液中的金屬雜質離子進行處理，費時、費錢。

    2、脫脂前處理

    以前，海內很多電鍍廠家往往對鍍前脫脂處理不正視，因而鍍件表面不很乾淨就下槽電鍍。因為鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅液中不含氰化物，沒有氰化物鍍鋅液對鍍件的自淨能力以及對鋼材的活化能力，因此按氰化物鍍鋅的前處理工藝，往往會引起鍍層起泡、脫落。

    3、添加劑質量

    以前鹼性無氰鍍鋅時採用的添加劑是DE或DPE等。當添加劑合成時反應不完全，或因為合成時原料的純度、質量以及合成時溫度及時間等因素，影響了添加劑的質量。因此，在使用過程中會使鍍層產生脆性、起泡。

    4、鍍液成分控制不當

    很多電鍍廠不具備鍍液分析能力，在氰化物鍍鋅時有經驗的職員能根據鍍層外觀調整鍍液成分；而在鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅時，因缺乏化學分析，鍍液易控制不當，使鍍層質量變差。如鋅離子濃度高、氫氧化鈉含量低時，深鍍能力、均鍍能力變差，光亮度變差。

    5、鋅陽極

    以前鋅酸鹽鍍鋅工藝中，陽極採用鋅板，或鋅板與鐵板並用。因為鍍液是強鹼性，當出產進行或休止時，鋅板始終在化學溶解，因此，輕易造成鋅離子含量失控。同時鋅板在溶解時產生良多陽極泥，汙染鍍液，鍍層質量很難保證。

    6、特種鋼材前處理不當

    電鍍時常常會碰到一些特種鋼材，如高碳鋼、彈簧鋼、經熱處理的鋼材，以及一些便於機械加工的易切削鋼等，其碳、矽、硫、磷等含量很高。當鍍件進行酸洗時，酸濃度高，時間長，這些元素就會富集在鍍件表面，而這些元素均為氫的低超電勢元素，因此，在鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅時鍍件表面大量析氫，而鍍不上鋅。

    7、水質因素

    氰化物鍍鋅時使用管道自來水，有些山區甚至使用山水。因為氰化物有很強的配位作用，水中的一些雜質金屬離子被氰化物絡合，氰化物對這些雜質金屬起到了掩蔽作用，因而不會影響鍍層質量；而鹼性無氰鍍鋅沒有這些作用，因而當使用不純的水時會引起鍍層發霧，嚴峻時鍍層起泡。

    8、操縱溫度

    因為眾多電鍍廠家不具備電鍍冷凍機，因此，鍍液升溫較快，特別是在炎熱的夏季，添加劑消耗增加，鍍層中夾雜的有機物增多，影響了鍍層的外觀及產品的耐蝕機能。

    9、添加劑分散能力差

    因為採用DE或DPE添加劑，當高電流密度區鍍層已達到厚度的要求時，而低電流密度區鍍層卻很薄，鈍化時很輕易露底。因此，必需加厚鍍層，才能保證低電流密度區鍍層的厚度，造成高電流密度區鍍層過厚，引起鍍層脆裂。

    因為上述種種原因，限制了鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅在出產中的進一步推廣應用。

    三、現代鹼性無氰鍍鋅的特點

    跟著科學技術的提高，人們進一步熟悉到環境保護以及產品質量的重要性，鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅得到了蓬勃發展。在日本、美國電鍍鋅行業，以JASCO公司、PAVCO公司為代表的鹼性無氰鍍鋅工藝得到了廣泛使用，特別在汽車、家電以及日用五金行業，基本上是以鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅為主。

    現代鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅克服了傳統工藝存在的很多缺陷，具有劃時代的改革。

    1、設立鋅溶解槽

    電鍍設備上全部採用鐵板作陽極，消除了因為鋅板作陽極引起陽極面積的變化，鋅離子含量不易控制，陽極泥汙染鍍液而造成的鍍層質量題目。

    鋅離子的增補採用鋅溶解槽，將鋅錠直接放入鋼籃裡，浸入鋅溶解槽，通過連續過濾設備，將鋅溶解槽內高濃度的溶液與鍍槽輪迴，停工或加料時用電動吊鉤吊起鋼籃，免除了常常爬上電鍍設備更換陽極的危險工作，鋅離子含量的不亂得到了保障。

    2、新型添加劑

    現代鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅添加劑進步了鍍液的分散能力及深鍍能力。因為採用了新型材料合成添加劑，改善了因為使用傳統添加劑過量引起的分散能力及復蓋能力差的題目。

    3、陰極電流密度範圍更廣

    採用傳統工藝時，當電流密渡過高時，使高電流密度區鍍層夾雜有機物過多，造成鍍層脆性；而對諸多高碳鋼、彈簧鋼、及易切削鋼，因為表面富集碳、矽、硫、磷等元素，引起電鍍時析氫嚴峻，此時採用大電流電鍍比較輕易上鍍。美國PAVCO公司的Merlin工藝其鋅離子含量最高可達22.5g/L，因此，可採用高電流密度。

    4、鍍液易維護

    因為添加劑中不含三乙醇胺等，使鍍液中金屬離子雜質更輕易處理，採用鋅粉即可。同時新工藝配有淨化劑，能使出產不問斷便能處理鍍液，進步了出產效率。

    5、廢水易處理

    因為新的鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅工藝中不使用配位劑，如EDTA二鈉鹽，使廢水處理更輕易、更簡樸。

    6、鍍層耐溫性好

    現代產業對很多產品的機械強度有很高的要求，如高強度螺栓，必需在電鍍後進行除氫處理，200°C下，4h、8h或更長時間。傳統鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅，經除氫工藝後鋅層泛起氣泡或鈍化膜形成難題，而JASCO公司的3R100工藝克服了因為高溫除氫給鍍層帶來的影響。

    四、結束語

    跟著鹼性無氰鋅酸鹽鍍鋅工藝的不斷完善，應用領域不斷的開拓，必需留意原材料，如氧化鋅、氫氧化鈉以及水的質量，它是確保鍍層質量的基礎，同時必需完善質量保證體系，只有這樣才能施展高新技術的作用。

責任編輯：李曉彤