SURFACE TECHNOLOGY Vo1.27 No.6 1998表面技术 1998年第 27卷第 6期
· 应 用技 术 ·
锌合金压铸件电镀工艺的选择与维护
杭州东方表面精饰技术公司(3100i3)夏连富 1 13-弓’
[摘要] 阐述了提高锌舍空压铸件电镀质t-的工艺选择和溶液维护管理。研
艄姜三二 篓 茹 护里龟霞龟皇 镪芯 关键调:锌合金压铸件电植选择维护工艺 磊, 孑、 / ~ .
1 引言
锌合金压铸的优点是能够制造出形状复杂、精度
要求高.且加工费甩低生产救率高的零件.锌合金压铸
件以锌铝合金为主,而锌、铝都是性质很活泼的二性金
属,化学稳定性差,不仅在空气中容易受腐蚀,而且在
酸或碱溶渡中也金受到强烈的腐蚀。因此,与钢铁零件
相比有许多不同之处 ,这给表面装饰性 电镀带来了一
定的难度。
若对其工艺选择不当或不注意镀前处理.将会造
成严重的电镀质量问题。而影响质量的主要弊病往往
是镀层起泡或脱皮。但是只要针对锌合金的特性在抛
磨或除油 酸洗过程中避免过多地掼伤压铸件表面的
致密层,台理选择镶前处理和电镀工艺.并加强维护管
理是腿够获得 良好的电镀层的.为此,笔者对电镀工艺
进行了研究、选择和比较 ,最后确定了较适合锌合金压
铸件电镀的工艺.从根本上解决了镀层起泡、脱皮等质
量l可题。现将对此作一讨论,井把在实际应用中的工艺
配方及维护管理作一介绍。
2 工艺选择
2.1 镶前处理的选择
锌台金压铸件表面的机械抛磨技术要求,有关资
料已作过介绍,在此不再赘述。本文着重对除油及剥离
氧化层进行讨论 。按常规化学除油配方0】,一般都是高
温度、高质量禳度的强碱性格藏.容易使表面受到不同
程度的腐蚀I若采用有机格 剂除油⋯,既有一定的毒
性.叉易燃烧。这样.无论是高温度的化学除油,还是气
昧性报强的有机溶剂除油.都不利于节约能源和工人
的实际操作。锌台金压铸件的油污主要来自摸具的脱
模。脱模油一般采用植物油,其次是矿物油。为此,根据
油膜的特性,我们专门配制了一种化学除油荆和酸慌
处理液。该油污击除荆可在中常温中使用.且不会使压
锌件表面受到腐蚀.其工艺配方及操作条件如下:
磷酸三钠 25~35g/L
碳酸钠 12~15g/L
S-1(本公司有售) 10~15ml/L
温度 20~60℃
时闻可视油枵轻重而定,一般 30~60min。
酸洗活化处理液,
氢氟酸 3
观酸 L
温度 室温
浸渍时间 3~5s
一 般可视零件表面搓均匀而细密小泡时即于取
出,并立即清洗。
2 2 预镀工艺选择
目前国内对锌合金压铸件的预镀.多数采用焦磷
酸盐镀铜或柠撩酸盐镀镍或氰化物镀铜。 。
经实践比较 .焦磷酸盐镀铜由于溶液的粘橱度大 .
不易过撼 ,长期使用,正磷酸盐积累过多会使沉积速度
减慢.而锌合金压铸件却要保持一定的预镀层厚度.才
腿顺利地进行下层镀覆 。这样。要增加厚度势必延长受
镀时间,影响生产效益。若采用柠檬酸盐镀镶,则成本
较高且溶藏的稳定性差。因此,氰化镀铜是比较理想的
一 种预镀工艺,但与常规工艺有所不同。
(1) 要增加阴极移动装置,以改善阴极极化作
用、增大电流密度、提高沉积速度,同时在延长预镀时
间可避免镀层毛刺 。
(2) 减少甚至不用氢氧化钠在镀液中的配比量.
同时也相应减少氰化钠的用量.使锌合金压铸件在溶
液中不通电的情况下短时闻内不受腐蚀。
(3) 瀑 加一定量 的光亮剂,既具有一定的光亮
性,叉增加镀层韧性 .提高均镇能力和深镀能 力。
通过上述 3十方面的改进,不仅可以减少预镀液
对基体的浸蚀,而且使零件表面形成了一层完全覆盖
的致密而附着力较好的锕镀层,保证了后遭工序的顺
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夏连富 锌合金压铸件电镀工艺的选择与维护 35
利进行.现将泼镀液配方及操作条件介绍如下:
氰化亚铜 5O~7吨/L
氰化钠(辩离) 6~Sg/L
酒石酸钾钠 3o~4og儿
碳酸钠(新配槽用) 15~60g/L
氢氧化钠 o~10g/L
碱铜一90光亮剂(本公 司有售) 12ml/L
温度 40~45℃
Dk 1~3A/dm
阴极移动 15~2D次/rain
S l S^ 1l 2.5
2.3 光亮镀镇工艺选择
如前所述 ,完好的预镀层是保证光亮镀镍质量的
基础,而光亮镀镍工艺的选择.关键是要选用快出光,
高整平性及较好分散能力且在镀液中分解 产物少,对
杂质容忍能力强等特点的光亮剂。实际生产证明,只要
采用本公 司生产的BNB一3光亮剂和添加剂 t并将 pH
值稍作改动.就能适合锌合金压铸件的电镀。推荐使用
的亮镶配方及操作条件如下:
硫酸镍 26O~300g/L
氯化钠 l5~2钮/L
碣酸 40~45g,L
光亮剂 BNB-3。 0+8~1.5ml/L
柔软剂 P-3。 8~12ml/L
(* 本公司有售)
pH值 4.2~5.O
温度 50一~60℃
n 2~6A/am
搅拌 阴极移动 20~25次/rain
S l S ^ 1t 2
2.4 工艺流程
基于上述 电镀工艺配方及操作条件的选择 ,我们
对锌合金压铸件的整个电镀过程可以归纳为如下工艺
流程 :
零件抛密一化学除油一热水洗一清水洗一上挂具
一 清水洗一酸洗活化一清水洗一清水洗浸氰处理一预
镀镉一 回收一清水洗一酸洗活化一清水洗一镀光亮镍
一 回收一清水洗一清水洗一镀铬Ⅲ或镀仿金 一回收
一 清水洗一热水干燥一检验包装。若镀仿金还需罩透
明漆
3 溶液维护管理
3.1 日常溶液的维护
锌台金在压铸过程中会产生椎孔,同时表面层呈
富锌相。尽管有完整的预镀层,但当工件进入光亮镶溶
液时.锌离子进入溶液仍在所难免。日积月累将影响光
亮镀镰液的正常电镀 ,因此 ,维护也显得比其他镀槽重
要。徕丁经常MATCH_
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_1714735079404_0调整 pH值、温度、电流密度,使其保
持在工艺范围外,为了减步和消除 zn +离子对镀镶溶
液的影响,可在每天 开工 前加入 0.0g~0.1mi/L的
CT-N:除锌铜杂质剂 。-待工作结束后,再挂入瓦楞形
铁板以0.2~0.5A/dm:电流电解至次日开工.在有条
件的单位可在光亮镀镰旁设置辅助槽,将溶液泵入辅
助槽,在辅助槽中以上述小电流边电解处理,边将培液
过摅入主槽,如此往复进行,有利于异金属杂质的去除
和光亮镇溶液的稳定。
. 2 溶液的大处理
在二班舸连续生产的情况下 .一般溶液的处理在 3
个月左右 .若 日常维护较好可至半年大处理一次。所谓
大处理,就是停产对镀镰液进行综 合性处理。通过处
理.可除击镀液中的Zn}+、cu‘+、Fe‘+等异金属离子.
而且对有机物等其它杂质亦可同时除去 具体方法是:
先将镀槽中的阳极 、阳极袋提出清洗,在搅拌下分 3次
加入 2~3ml/L的H.o:,待搅拌 30min后加热至 60℃,
再缓慢加入稀 CaCO。或 NaOH 将镀液 pH提到 6左
右,当搅拌数分钟后在反应过程中 pH值会下降.此时
应再提高pH并继续加温到 70℃,然后在搅拌下加入 3
~ 4g/L粉末活性炭,再搅拌 lO~20rain后静止 4h左
右,将镀藏过撼到备用槽中。在备用槽中采用载体吸附
法 加入活性炭酸镍 2~4g/L.搅拌 30rain左右.静止
l~2h后将溶液过滤入镀槽,并调整溶液至工艺
规范
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加入光亮剂即可电镀 。
4 结柬语
综上所述 ,对锌台金压铸件的电镀工艺选 择以适
用锌台金电镀且溶液相对较 为稳定为前提 ,以生产成
本低.镀层质量好为目的。而对整个工艺的维护管理则
与工艺选择是相辅相成的,~旦工艺执行 后维护管理
就十分重要。只有这样,才能使生产企业在不断取得经
济技益的同时,提高和积累企业的无形资产
● 考 文 献
1 首华桀 电镀工艺手册.北京 t机l幢工业出版社,1989.30~
33
z 电镀手册编写组编.电镀手册.北京:国防工业 出版社 ,
1980.476
夏连盲.电镀与涂饰,1994,52(4)}29~33
4 夏连富.材料保护,1991,24(7):38
5 豫其患.333饲电镀故瘴排除法.上海 上海科学技术文献
出楹社 ,1988.2l2~213
(收稿日期;1998—06—06)
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