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螺钉表面处理工艺与抗腐蚀性能摸底总结
螺钉在电器产品中体积较小容易被忽视,选型时除规格外主要考虑外观的颜和抗腐蚀性。现在的小家电中所用到的螺钉因使用环境的不同要比原来的ＡV类产品抗腐蚀方面要求高一些,本人通过近段时间对一些电镀厂的走访,收集各种不同工艺、不同镀层或涂层厚度、不同规格的螺钉样品做摸底式的中性盐雾实验对比总结,希望对现在我司生产的电磁炉、豆浆机、水壶等小家电所用螺钉的选型作些参考。螺钉类常用的表面处理工艺有氧化、电泳、电镀、达克罗四类,下面主要以螺钉的表面处理的颜来分类总结。
一、黑镀层螺钉
常见黑螺钉主要用来固定黑或其它深电器的底壳或后壳使用，为减少物的管理最多机内也使用黑的螺钉。其主要有氧化黑、黑镍、黑锌和电泳黑等几种工艺.
1、氧化黑：分为常温发黑和高温发黑，以常温发黑为例工艺流程为：化学除油—热水洗—冷水洗—除锈酸蚀—清洗—发黑—清洗—过油或过封闭。是在氢氧化钠与亚硝酸钠在大于1０0度的高温下形成的一层氧化膜。氧化膜的主要成份是四氧化三铁(Ｆe3C4),膜层均度只有0.6－1.5um，抗腐蚀性相对较差，在不过油或封闭的情况下中性盐雾只有1-2小时左右,过油后在3-4小时左右。小家电暂没有使用此工艺的螺钉。从外观颜上区分，氧化黑与黑锌和电泳黑接近，但没有黑锌和电泳黑的颜亮。
2、电镀： 黑的电镀有黑锌和黑镍两种，其工艺原理基本相同,只是电镀液的配方及后处理用的叻架或钝化液不同。锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗，最后产生“白锈”腐蚀，镀锌后经过铬酸盐处理，以便在锌上覆盖一层化学转化膜，使活泼的金属处于钝态,是锌层的钝化处理。钝化膜从外观可分白钝化(白锌）、淡兰(兰锌）、黑钝化(黑锌)、军绿钝化（绿锌)等。
2.1黑锌:电镀工艺为：除油—清洗—弱酸浸蚀—电镀锌不锈钢钝化—清洗—钝化—清洗—烘干—过叻架；最后的叻架主要是黑油(一种油漆）、天那水、橡胶水按一定的配比配好的，其主要的作用是提高螺钉表面黑均匀度及亮度和提升螺钉的抗腐蚀能力,过叻架后抗中性盐雾能力在20以上，如可过油抗腐蚀能力还可提高。我司黑锌螺钉中性盐雾实验为１２小时,行业水平相对较高,例行实验中没有出现过不合格现象。从外观区分比黑镍颜要深，与氧化黑和电泳黑比较接近，其分辨的方法为在白纸上磨几下露出锌的青白。
2.2黑镍:电镀工艺为:除油—清洗—弱酸活化—清洗—镀铜底—活化—清洗—电镀黑镍—清洗—钝化—清洗—烘干—过叻架,从黑镍镀液中镀得的黑镍层，大致上含镍40%－60%、锌20%-3０%、硫１０%-15%、有机物10％左右。在电镀过程中，硫氰酸离子中的硫转变为硫离子,并与镍生成黑的硫化镍。工艺中多了镀铜底，主要作用是后工艺中更易镀镍及可提高螺钉的抗腐蚀性能,一般铜底的厚度在1微米左右,如加大铜底的厚可以提高抗腐蚀性，但成分就会相应增加。经对各电镀厂家及现我司使用的螺钉的摸底实验其行业水平抗中性盐雾一般在６－12小时，如提高各种电镀中用到的添加剂的配比精度及原料品质可有所提升。镀镍工艺中一般电镀厂家为提高抗腐蚀性都会过油或封闭,而我司所用螺钉考虑到对塑胶件的腐蚀作用不能使用过油来提高盐雾时间,我司中性盐雾实验的时间是8小时,例行实验
中不稳定,出现过几批例行中性盐雾不合格现象。从外观上区分因黑镍比其它的黑锌、氧化黑和电泳黑颜深,很容易区分。
3、电泳黑:采用电化学方法将有机树脂的胶体粒子沉积在零件上，形成各种颜的有机涂覆层,行业中电泳黑使用较多，以黑工艺为例:除油—清洗—磷化—电泳漆—烘干。可分为阳极电泳（树脂电离后成负离子）和阴极电泳(树脂电泳后成正离子)，与油漆工艺相比施工性能好，对环境的污染和危害减小其抗中性盐雾性能在300小时或以上,成本与抗腐蚀性与达克罗工艺相近。我司目前的产品中没有使用电泳黑表面处理工艺的螺丝。
二、白镀层螺钉
白镀层的螺钉用到外露的也很多，主要有白镍、白锌及没有表面处理的不锈钢螺钉。
1、白锌：电镀工艺为：除油—清洗—弱酸活化—电镀锌—清洗—白钝化发—清洗—烘干，与黑锌不同之处是没有过叻架及钝化液的差异，白钝化是一种无透明的氧化锌薄膜，几乎不含铬，故耐腐蚀性相对黑锌、兰锌、彩锌的差一些,行业水准在6－１2小时，有此电镀厂家通过提高钝化液的配比精度可做到抗中性盐雾20小时左右。因镀白锌类表面处
理工艺的螺钉做中性盐雾实验最初出现的是表面镀层腐蚀发白，出现生红锈的现象是在４0小时左右,所以白锌抗腐蚀能力要好于白镍。外观与白镍相比偏暗，白锌为锌的原偏青白,与白镍对比差别较大。
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