０概述
１．２．１挂具
随着我国经济的高速发展，国家对环境污染整治力度逐步加大，作为高能耗、高污染的电镀行业，当前又面临生产成本不断提高，所以对新技术、新工艺的开发与提升尤为重要，这需要我们广大的电镀工作者共同努力。我是一位基层普通的电镀工作者，下面就谈谈我多年积累的一些关于锌和铝合金电镀的经验和体会，希望对大家有所帮助，不妥之处，请多指点。
其实锌及铝合金电镀已不再是一门新兴电镀工艺。由于锌及铝合金压铸的材料、压铸、机加工、抛光、电镀等工艺的缺陷造成很多次品甚至报废。但目前也有很多领域都采用型材制作。一般锌合金压铸常用牌号为２ＺｎＡｌ４－１、２ＺｎＡｌ４－３为主，铝合金压铸材料为ＡＤＣ－１２、ＬＹ－１２等为主，型材常用牌号５０５２、６０６１及６０６３等，这些铝型材往往因铝纯度或含镁量过高，前处理方法也有所区别，才能获得与铝结合力良好的镀层。（１）锌合金大多以压铸居多，由于压铸成型后冷却时的温度不均匀，表面容易产生偏析现象，对于压铸件必须进行热处理（即去应力），检查是否有鼓 泡现象，如有则不能进行抛光或电镀工序。热处理要求在１５０℃的烘箱中，保温３０ｍｉｎ以上，以无鼓泡为合格，这一点我们压铸厂往往没做到，而国外已成为必做的工序，这样可以预防镀后起泡的隐患。
（２）压铸件往往具有外表层致密、内壁疏松的特性，由于压铸模具设计及压铸等原因，导致裂纹、缩孔、麻点、花斑等表面缺陷，而片面强调要求抛光工人把这些缺陷打磨掉，结果劳命伤财。
（３）锌及铝压铸零件一定要选择一种良好的脱膜剂，千万不能用工业脂、凡士林等重油作脱膜剂，否则零件内腔或打磨不到位的地方，因去油不净而底铜无法镀覆，唯独热浓硫酸除蜡才能去净。
（４）由于压铸零件结构复杂，有很多零件都有螺丝孔及盲孔，这种零件很易镀后产生毛刺，最好的办法就是用相应的螺丝把眼堵上，没有螺丝的盲孔用超声波清洗相对容易些，也不会污染镀槽。
（５）对形状比较复杂，上挂时特别要注意“排气”，特别是锌合金零件，由于排气不良而致使预镀铜层无法镀覆，在酸铜中腐蚀而产生毛刺。大功率白光led
（６）一般品质要求比较高的锌合金零件，大多采用直接上挂，经热脱超声除蜡、除油，再经阴极电解除油，活化进入预镀，需要注意的是，阴极电解除油要采用循环过滤，必须加入适量的金属络合剂，防止金属沉积到零件表面，导致发花。活化槽酸浓度不
要太高，零件要保持本，有条件的可以采用活性炭循环过滤，活化时有轻微气泡析出，这样不易产生麻点。
（７）锌合金零件最好先在高氰低铜氰化预镀铜中０．５￣１．０ｍｉｎ冲击镀，再在低氰高铜氰化预镀铜中加厚，由于分解会产生游离碱，特别要防止ｐＨ过高。反应式：ＮａＣＮ＋ＨＯ＝ＮａＯＨ＋ＨＣＮ↑。如果ｐＨ过高，会使锌合金表面在预镀铜的同时发生麻点状的腐蚀，或使镀层起点状小泡，在当时不易发现，到酸铜后就显得更明显，所以应及时用亚硫酸氢钠，酒石酸或柠檬酸等溶液来中和，使ｐＨ为９￣１０左右。而本人采用２０￣３０ｇ／Ｌ焦磷酸钾作为辅助络合剂，即稳定ｐＨ，又能帮助阳极溶解，提高深镀能力，大大节约了的用量，同时采用不溶性石墨作阳极增减来调节ｐＨ值，配备过滤机定期活性炭循环过滤，使镀液更稳定、更省钱。
（８）碱铜电源：由于锌合金零件电镀成功与否，关键在于碱铜。在控制好工艺的同时，更要注重碱铜电源。据成都表面处理研究会袁诗璞老师介绍，本人很受启发。他说：氰化预镀铜采用高纹波系数并带有间隙或周期换向的电源，要比人们通常所追求低纹波直流电源所获得铜层更细致、半光亮范围更大，并能大大提高抗杂质能力。铝合金压铸件电镀已经是非常成熟的工艺，但要达到１００％的成品率几乎很难到几家，当然包括压铸、抛光等毛坯的缺陷，所以我们这里电镀基地打着“专业铝合金电镀”的厂比比皆是，真正做得比较好的也没几家。这里我说说关于铝合金电镀的几点体会与大家交流一下。对于铝合金电镀来讲，挂具是先决条件，特别是大件，必须要保证足够大的接触面积，以保证
导电良好，不要用镀过铜的挂具，因为铜触点与铝件发生铜置换而产生触点起泡。
２关于锌及铝合
一些
◎汪岳明（宁波市电镀行业协会专
表面工程资讯·２０１０年第４期筛片
14
经验交流
Jingyan
Jiaoliu
１．２．２碱蚀
防水开关电源１．２．３酸蚀（除垢）
１．２．４铝合金件必须浸镀过渡金属层
１．２．５预镀层
２结束语
在保障去油、去蜡清洗干净的前提下，碱蚀的浓度、温度、时间控制至关重要，由于铝在氢氧化钠中优先溶解，易发生过度腐蚀和碱蚀不匀现象。由于铝合金是由铜、铁、镁、硅等成分组成，通常不与碱液发生反应，所以必须通过酸蚀（除垢）工艺除掉这些氧化物，使表面裸露出洁净金属基体。酸蚀（除垢）液一定要控制温度、浓度和时间这三个要素，特别温度，这是夏季铝合金易起泡的罪魁祸首，在夏天一定要有冷冻降温设备。对于含镁较高的铝合金在除垢之前必须用以下工艺，才能获得结合力良好的镀层。以下浸蚀工艺为：硫酸１５％（体积百分浓度），时间２￣５ｍｉｎ，温度８０℃。以下除垢工艺为：硝酸５０％，温度１５￣２５℃，时间１￣２ｍｉｎ，再沉鋅。如浸锌、锡、镍金属，才能获得结合力良好的镀层，目前大多应用于大量生产的以沉锌为多，以二次沉锌工艺占主导，沉锌一般由市售、自配各占半壁江山，自配的以传统锌酸络合盐为基础，再加入铁、镍、铜
与有机络合剂，即成了四元合金沉锌液，自配成本相应较低些，沉锌液的维护与管理需要注意以下几点：
（１）沉锌液温度：沉锌最好维持在１５￣２５℃之间，过高由于锌等金属置换过快，得到灰黑疏松、粗糙，甚至海绵状的置换层，这种锌置换层结合力很差。而温度较低时，沉锌液反应比较温和，锌等合金析出量少，锌等合金置换层均匀致密，耐蚀性能和基体的结合力大有提高，所以很多厂家总抱怨夏天铝件总是起泡，其实铝合金电镀，夏天冷冻机是不可缺少的设备。
（２）沉锌时间：沉锌时间与沉锌液温度、浓度成反比（特别是金属离子的浓度），在沉锌液温度１５￣２５℃，浓度２０波美度时，沉锌时间第一次１ｍｉｎ左右，第二次３０ｓ，过长会变得粗糙多孔，致密性、均匀性降低，影响后续工序。
（３）严格控制好沉锌的浓度，特别是碱与锌的综合比，一般ＮａＯＨ与Ｚｎ最佳比值为（１０￣１２）∶１。当碱与锌比值过高时，置换出的锌合金结晶细致，但在铝合金表面沉积速度缓慢，对铝表面溶解速度加快，电镀后易产生麻点；当ＮａＯＨ对Ｚｎ比值过低时，在沉锌液中浸３￣５ｓ，就会置换灰黑的锌合金，这种置换层粗糙多孔，致密性差，电镀中途就会发现起泡，一般小型电镀厂沉锌液是市售的，没有分析条件，浓度完全靠波美计测定，据本人经验得出，低于１５波美度，有的会出现起泡现象，高于２５波美度，应缩减沉锌时间，当然应考虑沉锌液老化程度，比如，铝在沉锌液
中会有溶解，随其铝溶解量的增加，溶液波美度也随之上升，所以会产生误差，如果带出量很少的话，应及时更换部分老液，适当补充新液。（１）铝合金电镀必须要求有一层结晶细致，厚度均匀，无孔隙的过渡镀层，避免在电镀酸铜被腐蚀而起泡。
２００９年３月宁波市电镀行业协会专家工作委员会开会推广ＨＥＤＰ无氰镀铜工艺，取代了铝合金通常用昂贵的预镀镍工艺，这是铝合金电镀的一次革命，值得推广。
（２）预镀镍
由于目前铝合金普遍采用瓦特镀镍液为基础的预镀镍工艺，作为过渡层，所以一向被人们所接受。但其最大的缺点就是：镀液易被铝、锌、铁等金属杂质所污染，经常需要电解或化学方法予以净化，才能保证预镀层的质量。
中性镍：由于中性镍ｐＨ值近中性，对工件腐蚀
gvg668很小，即使少量Ｚｎ溶解，因柠檬酸钠会隐蔽Ｚｎ，不影响镀层。高频电子水处理器
参考配方：硫酸镍１４０ｇ／Ｌ、氯化镍３０ｇ／Ｌ、柠檬酸钠１４０ｇ／Ｌ、硫酸铵３５ｇ／Ｌ、葡萄糖酸钠３０ｇ／Ｌ、湿润剂２ｍｌ／Ｌ、ｐＨ值６．８￣７．２、温度５０￣６０℃、电流密度２￣３Ａ／ｄｍ。
本人认为先镀中性镍作为预镀层，再用瓦特镍镀镍加厚，这样不但可以缩短预镀时间，减少金属杂质污染，并且可使预镀层更细致，紧密无孔隙，以保证铝合金表面结合力耐蚀性进一步提高，特别适用于汽车等高防腐耐用消费品。关于酸铜、亮镍、镀铬，在此我不再赘述。锌及铝合金电镀关键在于把握好前处理的每一个环节，精心操作，仔细观察，终会克服遇到的各种问题。有些在电镀过程中所产生的各种现象，一时很难用现代电化学的基本理论来解释清楚，倒不如在实践中不断摸索、改进提高。
２＋
２
配电装置表面工程资讯·２０１０年第４期
15
经验交流
Jingyan Jiaoliu
金电镀的
经验和体会
家工作委员会）
更多实用栏目，更多精彩内容，还待您细细翻看……
第４１届世界博览会在上海举行，举世瞩目。上海世博会以“城市，让生活更美好”为主题，总投资达４５０亿元人民币，规模空前。看到这一主题，不由得使我们联想起表面工程行业的“功能性、装饰性”特点，在这届世博会上，来自国内外的许多与表面工程相关的技术和产品，如全球高端涂料产品及金属表面处理技术等，广泛应用于世博会的许多项目中，处处彰显出节能、环保、低碳等理念，受到业界的广泛关注。表面工程行业对世博会的成功举办，功不可没。让我们去看看《为钢铁披上节日的盛装给材料穿上坚实的铠甲——聚焦上海世博会中的表面工程企业及其技术与产品》吧。
他，朴实、稳重而亲切。他曾是一名下岗工人，但不论到哪个岗位都始终坚持科技创新，把自己的聪明才智贡献给社会，攻克了一系列技术难题：设计并研制出全封闭自动涂料定量灌装生产线；二级布袋水幕除尘技术，实现了粉尘“零排放”，顺利通过杭州市“绿企业”认定；研发出“全天候发光微晶陶
珠”新产品，被列入省级新产品试制计划和重大专项重点科技计划项目；开发出的道路标线机械达国内或国际领先水平，特别是热熔型、喷涂型、雨线型、彩型等一系列具有功能性特点的标线机械设备，彻底替代了进口产品，成为该机械国产化的主要奠基人。几年来，他和他的团队成功研发出省级新产品个，申请技术专利项，每年为公司获近百万元的节能效益……，此人是谁？《下岗不失志执着创新路记浙江兄弟路标涂料有限公司副总经理倪耀中》一文将给出答案。名曰“不锈钢”，其实它是会生锈的，因它是高铬的铁基合金，虽然它耐蚀、耐热、耐低温，但其硬度较低，耐磨性较差，若表面出现划痕则会降低其耐蚀性，产生锈蚀。如何让不锈钢真正不生锈呢？在其表面作镀膜和改性处理是必不可少的，如化学镀、物理气相沉积、化学气相沉积、离子注入、激光表面处理、等离子表面处理等等。详情请见《不锈钢表面强化处理技术的新进展》一文。在锌合金和铝合金的压铸件上进行电镀，往往难以得到结合力良好的镀层，因为，①锌和铝的电极电位较负；②压铸成型过程中，冷却温度不均匀，表面易产生偏析现象，导致金属晶粒结构疏密不均，产生盲孔、麻点、裂纹、花斑等缺陷。怎样才能在锌、铝合金压铸件上镀出合格的镀层呢？在电镀的过程中如何进行前处理？电源、挂具如何选择？如何获得过渡层和预镀层？怎样控制镀液的浓度、沉积的温度和时间？《关于锌及铝合金电镀的一些经验和体会》将会给您有益的启示。
锌合金压铸件属于难镀材质，要获得结合力优良镀层，镀前处理至关重要。如何高效除蜡？怎样化学抛光？……《锌合金压铸件除蜡化学抛光和洗白钝化工艺》给您提供了简洁实用的配方及操作方法，
不妨一试。锡在地球上的贮藏量很少，其资源日益匮乏。镀锡钢板（马口铁）将面临锡原料的紧缺而价格持续上升。能否到一种既能降低成本又能替代马口铁的材料呢？电镀铬薄钢板便是这种理想的材料，其镀层结合力好、无毒，完全可替代马口铁用于食品包装行业，是很有发展前途的包装材料，具有创新性，代表了未来包装行业的发展方向，详情请见《稀土在钢卷板机组高速镀铬中的应用技术》一文。（Ｐ１→世博专题）（Ｐ→物聚焦）（Ｐ８→科技进展）（Ｐ１４→经验交流）（Ｐ１６→经验交流）（Ｐ１７→实用技术）
１２２５——６人本期导读
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议