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【教授品镁(147)】镁合金的镀锌处理
2021-02-24 08:25:06   来源:中国有色金属报    点击:

 
责编·作者:王祝堂
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图1 镁合金的触击电镀工艺
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    注:①如需要,在此之前,可进行溶剂清洗和/或机械清理;②含氟化物的溶液必须用衬有聚乙烯、乙烯基或合成橡胶的槽;③最好自动控制温度;④最好用阴极搅动、连续过滤和自动温度控制。
 
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  镁合金材料及工件镀锌工艺见图1及表1,经前处理后,将它们浸泡于一种非电解化学槽液中,直接镀上一薄层锌,作为以后电镀锌的底层,但是,在电镀之前还必须触击电镀一层铜,以保护这层仅2.5μm厚的浸镀薄锌层。
 
  典型的浸锌槽液为焦磷酸盐、锌盐、氟化盐为基的水溶液,也可以用少量酸调整溶液的碱性。焦磷酸盐可溶解氧化物膜和氢氧化物膜并形成水溶性络合物。当PH适当时,在浓度和温度适合时,可有效去除杂质薄膜,同时镀上一薄层锌。加氟化物可以控制锌的沉积速度,速度过快,会形成附着力不强的镀层。浸镀锌溶液成分和工艺见表2。配备溶液可用自来水,但还是去离子水最佳,PH为10.0~10.6,最佳值10.2,温度79℃~85℃。
 
  制备槽液时,首先,将一水硫酸锌溶于室温水,然后将溶液加热到60℃~82℃,一边搅拌一边加焦磷酸四钠,不可过快,再进一步搅5min~10min,焦磷酸四钠完全溶解后再依次加氟化物和碳酸盐。应根据溶液实际的PH调节碳酸盐加入量。必要时,可以加硫酸或磷酸降低PH。
 
  浸镀锌的时间为1min~3min,但含铝的镁合金可达10min。锌镀层的最佳厚度2.5μm~3.8μm。处理槽必须是不锈钢的,也不允许玻璃或陶瓷元件浸入锌镀液,因为,小量硅酸盐也是不利的。槽液工作时间相当长,并可通过分析确定需添加的成分。
 
  浸镀锌之后,必须立即在氰化物槽液中进行触击电镀铜。工件在入槽之前,必须使其与阴极棒之间有电接触。如果接着在碱液或改进型的无腐蚀的氟化镍液中进行电镀,镀铜层可薄于3μm。如果随后在酸液中电镀,则镀铜后必须彻底中和与清洗。
 
  融击电镀铜时,首先施加的电流密度3A/dm2~4A/dm2;持续时间0.5 min~1min,然后再降到1.5A/dm2~2.5A/dm2,完成镀铜之后再进行其它的金属电镀。
 
  为了防止浸镀锌层破裂,在触击电镀铜时不得产生气泡。为了防止铜在上的浸镀,当零件进入铜溶液时,必须施加的电压为0.5V~1V。在零件就位后,再将电压提升到要求值。
 
 
 

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