锌合金电镀铜镍铬

锌合金电镀工艺

锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。

1． 锌合金的材料为锌-铝合金，均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难，所以必须控制铝的含量，一般需电镀的锌合金材料，铝的含量不应超过4%，铝含量过高，将使电镀难以进行。

2． 工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn，Zn是两性金属，电极电位较负，对酸碱都比较敏感，且容易发生化学反应导致腐蚀。而且，锌合金材料在压铸成型过程中，往往由于工件表面温度差异，会产生成分偏析现象，表面局部出现富锌或富铝相，在前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽，就会造成富铝相或富锌相部分优先溶解，表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡等而影响表面质量。

3． 锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性，就是其压铸表面组织致密光滑，孔隙率较低，硬度也比较低且表面致密层厚度较薄，一般只有0.05~0.2 mm。内层则是多孔疏松结构。假如在前处理加工工序中掌握不当，损伤表面致密层，将会给后续工序增加更多的困难，也会使锌合金抗蚀防护质量降低。

锌合金电镀工艺过程：抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜

1) 抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现象，在电镀前需经过磨抛光处理，才能获得良好的外观。 2) 冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多，在除蜡水中清洗时间过长容易造成腐蚀，所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺，先将蜡、油污部分溶解和软化。

3) 超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高，否则易对锌合金表面形成孔状腐蚀。温度高，除蜡效果肯定好。如果能掌握好材料性能，可以采用高温——短时间的工艺来处理。

4) 超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重，可以直接电解除油。如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。除油粉的PH不能太高，因为强碱对铝的溶解快，零件表面会溶出缩孔，这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。

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. 锌合金的主要成份是锌, 还有铝。 它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀.

所以我们首先必须了解电镀或涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制

1.1工件的几何形状设计

锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时, 在不 影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔。这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度。

1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺

锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约0.1 mm, 内部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀困难, 并影响电镀质量。锌合金压铸时常常使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一。

1.3 工件的材质选择

常用的锌合金材料中用于电镀的有2ZnAl 4-3、2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、2ZnA14 使用最多的牌号为ZnAl-925, ZnAl-903, 但 ZnAl-903 比 ZnAl-925 更好。

另外, 在压铸时常用一部分回料, 其比例应控制在15%, 最好不要超过20%。因回料中容易掺杂其他(如硅)成分, 影响镀层的结合力。若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化。 .

. 2、镀前处理

2.1 毛坯检验

(1) 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病。判断这些弊病的程度, 若可 以使用机械手段(磨光、抛光等)除去, 可以增加打磨工序。

(2) 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在 100-110℃ 烘箱中保温30min, 查看外表有否凸泡。

2.2 表面的机械清理

锌钴合金电镀工艺

1.概述

合金电镀的原理在传绕的理论中是要求两种共沉积的金属的电极电位要接近，如果一个电位较正，另一个电位较负，就要采用络合剂将正电位的金属的离子络合，使之放电电位向负的方向移动，与另一金属的电位相近，达到共沉积的目的。现在也仍然对合金新工艺的开发有指导意义。但是现在越来越多的合金中的另一种成分的量非常小，就是这种少量的金属分散在 另一金属中，却改变了金属的性能。以传统冶金学的观点，这些掺入的金属是 占据在主体金属的某些晶格位上，从而改变了金属的物理性能。但实际上，用火法冶金很难把微量金属分散到另一金属中去，而采用电镀的方法则比较容易做到。

随着现代工业和科学技术的飞速发展，同时具备耐蚀性和装饰性已成为材料表面性能的发展趋势。传统的镀锌层由于不能满足苛刻的环境要求已逐渐向锌基合金镀层发展。锌钴合金镀层硬度是镀锌层的2 .5倍；对二氧化硫具有良好的耐蚀能力，中性盐雾试验可达1000h， 是同等厚度镀锌层的三倍以上，在汽车、地铁配件如管道系统、燃料系统、制动系统等方面有广泛的应用，还可用于各种标准件及紧固件等。目前已用于实际生产的锌基合金主要有：Zn—Co、Zn—Ni、Zn—Fe、Zn—Ti、Zn—P、Zn—Cr、Zn—Mn和Sn—Zn其中研究和应用的比较多的是Zn—C0、Z n—Ni和Zn—Fe由于铁族金属( Fe、Co、Ni ) 的原子结构相似，因而与锌形成合金时的共沉积特性也很相似。从电极电位来看，铁族金属比锌的电位要正得多，但在共沉积时却是锌优先沉积，这种现象称为异常共沉积。

Zn—Co合金电镀最早在欧洲开发使用，现在美国亦已用于生产，但在日本，至今尚未进入工业化。利用锌基合金电镀技术，锌镀层的耐蚀性得到极大的提高，但在装饰性方面仍然存在问题。近年来，迅速发展的复合镀层以其特殊性在工程中获得了广泛应用。通过复合镀锌来提高耐蚀性已引起了人们的注意。复合镀锌层良好的涂饰性能为人们提供了一种集耐蚀性和装饰性于一身的新方法。

涂装与电镀兀旧第期

锌合金压铸件的电镀

程沪生

广州市广州大道北同和街云涛花园《片广东广州巧

摘要根据

锌合金压铸件的表面及内材的结构特性

提出了

锌合金压

铸件电镀生产工艺流程

介绍各工序的配

方及工艺规范其中一步法前处理尤其适用于大批量生产。

关键词锌合金压铸件电镀

前言

锌合金压

铸件,由于一

次性压

铸成型,生产

效率

高,加工成本低,尤其适用于对公差要求不太严而形

状复杂的零部件,现已广泛地用于

代替铜、铜合金和

钢

铁材料

制造的受力不

太大而形状复

杂的结构件和

装饰件。

其表面

处理工

艺也处于

成熟阶段。

压铸件用锌合金是以锌为主铝为辅的合金。

其化学稳定性差在其表面上

沉积一

层耐腐蚀的

铜、

镍、铬镀层,以此

提高其耐

腐蚀性能。在

锌合金压

铸

件电镀之前应了解合金组成中的锌、铝的含量比

例。合金中铝含量过高,会加速

其表面层氧

化,造

成

镀层结合力下降而合金中铝含量过低,又会影响零

件的

韧性,使用

过程

中易出现

断裂,合金组

成中铝的

含量在一

之间最

佳。

锌合金压

铸件

前处理

合理与否,是电

镀质量

成

败的关键。但是,往往会将其前处理与钢铁件前处

理等同视之,或者忽视了工

序中某个因

素,而造

成镀

件大量返工或报废。

由于

锌合金压铸件有它的特殊

性致使返工很难,这就是锌合金压

铸件在电镀过

程

中报废率高的原因。

锌合金压

铸件在电镀中必须

关注

的问题

了解锌合金压

铸件的结

构特

性

锌合金压铸件表面很象蒸摸表面,其外表有一

层一光滑致密金属层,其表面的下

层

是疏松、多孔性的结构。因

此在机械抛光时要严防抛穿其光滑

致密层使疏松、多孔的内材暴露出

来,致

使镀层产生起泡、脱皮等缺陷。

掌握

锌合金压铸件的化学性能

锌

合金压

铸件在压

铸过程中由于压

铸工艺上

某些

原因,造成同一

个压铸件中产生

富锌和富铝的

部位。强碱先溶解富铝相强酸先溶解富锌相。若

在除油或浸蚀过程中,使用的是强酸或强碱,会使零

件表面上产生针孔及微气孔这些孔隙会残留酸碱

液,在电

镀时

会引起镀层

起泡和脱皮,严重影

响电

镀

的

成品

率。因此,锌合金压铸件不可

在强酸

或强

碱

液中除油及浸蚀。