鋁合金腔體鍍銀工藝

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1、鋁合金腔體鍍銀工藝摘要：研究了二次浸鋅與氰化鍍鋅相結(jié)合預(yù)處理的光亮鍍銀工藝。介紹了工藝流程及相關(guān)參數(shù)，討論了浸鋅溶液的配制、溫度、時(shí)間等因素對(duì)鍍層性能的影響。該工藝所獲得的鍍層細(xì)致，光亮度好，結(jié)合力強(qiáng)。關(guān)鍵詞：鋁合金；二次浸鋅；氰化鍍鋅；光亮鍍銀中圖分類號(hào)：TQl53．16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004—227X(2008)06—0004—04王愛(ài)榮1，馬春全2，賀少文2(1．河南科技學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南新鄉(xiāng)453003；2．國(guó)營(yíng)第七六零廠，河南新鄉(xiāng)453059)1前言鋁合金鍍銀廣泛應(yīng)用于電子、通訊、電器等行業(yè)。

2、但由于鋁是很活潑的金屬，具有較強(qiáng)的親氧性，在表面極易形成氧化膜；同時(shí)鋁及其合金的熱脹系數(shù)與銀相差很大，給鋁制件鍍銀帶來(lái)很大困難[1]。零件尺寸越大、形狀越復(fù)雜，電鍍難度越大。某軍用濾波器的許多零件均為鋁合金(牌號(hào)7R04一Hll2)鍍銀件，其中主要構(gòu)件U、V型腔體鍍銀最為困難。該種腔體外尺寸為316mm×190mm×93mm，表面積為40．6dm2，5個(gè)內(nèi)腔尺寸為l80mm×56mm×90mm(深)，其外形見(jiàn)圖l，要求鍍銀(23士2)μm并電解鈍化。該零件體積較大，內(nèi)腔較深，要想獲得結(jié)合力良好的鍍銀層，電鍍前的預(yù)處理

3、是關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)外對(duì)鋁及其合金電鍍前處理進(jìn)行了許多研究，筆者在研究總結(jié)這些方法的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：以二次浸鋅與氯化鉀鍍鋅相結(jié)合的預(yù)處理工藝再鍍銀，大部分腔體有起皮、起泡、脫落現(xiàn)象；而以二次浸鋅與氰化鍍鋅相結(jié)合的預(yù)處理工藝，再氰化鍍銅和銀，所得鍍層結(jié)晶細(xì)致，光亮性好，結(jié)合力強(qiáng)，可以更好地滿足軍品的質(zhì)量要求。圖1腔體零件的結(jié)構(gòu)圖FigurelStructuraldiagramofcavitysample2工藝規(guī)范2．1工藝流程有機(jī)除油一化學(xué)除油一堿腐蝕一酸蝕一浸鋅酸鹽一浸酸一重浸鋅酸鹽一氰化鍍鋅一鍍銅一預(yù)鍍銀

4、一光亮鍍銀一電解鈍化一吹干并烘干。2．2各主要工序的溶液配方及工藝條件2．2．1有機(jī)除油室溫下，采用l80#航空汽油。2．2．2化學(xué)除油898除油靈B型50g／Lθ<50℃t2～10min2．2．3堿腐蝕堿浸蝕的目的是除去鋁制件表面的氧化膜，獲得比較理想的微觀粗糙度，同時(shí)進(jìn)一步除油，以增加鍍層的結(jié)合力。反應(yīng)較快，應(yīng)嚴(yán)格控制時(shí)間。NaOH80—100g／Lθ60～700Ct0．5～1min2．2．4酸蝕堿腐蝕后，鋁及其合金中的銅、硅、錳等不溶于堿的物質(zhì)殘留于工件表面與腐蝕殘?jiān)纬伞皰旎摇蔽侥ぁＫ嵛g的目的是溶去這些附著

5、物，使工件露出光亮的表面，處于良好的活化狀態(tài)[2]。(1)適用于一般鋁合金件HN03(p=1．639／mL)500mL／Lt室溫f5～10S(2)適用于硅鋁合金件HN03(p=1．63g／mL)500mL／LHF(W≈40％)60mL／Lθ室溫t5～10S2．2．5第一次浸鋅Zn0100g／LNaOH500g／LNaKC4H406·2H2010g／LFeCl3·6H201g/LHF(w≈40％)3mL／Lθ25～30℃t45—60S2．2．6第二次浸鋅二次浸鋅工藝，對(duì)提高浸鋅層的質(zhì)量及改善結(jié)合力有明顯的效果。這是由于

6、第一次浸鋅時(shí)要先溶解Al203后才置換Al，所得到的鋅層結(jié)晶粗糙且疏松，晶粒分布不均勻，尺寸相差大，浸鋅層結(jié)合力差。二次浸鋅法可以提高后續(xù)鍍層的結(jié)合力、均一性以及耐蝕性[3]。鋁及其合金表面結(jié)合力差的鋅晶粒經(jīng)硝酸溶解后，顆粒大的鋅晶粒變小，形成均勻細(xì)致的表面，且裸露的晶粒成為二次浸鋅的成核中心，故所得鋅層細(xì)密，且增強(qiáng)了與基體的結(jié)合力。其工藝條件為：Zn(NO)230g／LNaOH200g／LC6H80740g／LFeCl3·6H201g／Lθ15～30℃Ct30～60S2．2．7氰化鍍鋅對(duì)于形狀復(fù)雜的腔體零件，雖經(jīng)二

7、次浸鋅，但旮旯、深凹處沉積的鋅層較薄，在后續(xù)鍍銅時(shí)由于堿性較強(qiáng)且溫度較高而易發(fā)生溶解，這樣就失去了鋅層對(duì)鋁表面層的保護(hù)作用，嚴(yán)重降低了鍍層結(jié)合力。因此需在鍍銅之前先鍍鋅，以增加鋅層的厚度。Zn035～459／LNaCN70～90g/LNaOH60～70g／L95氰化鍍鋅開(kāi)缸劑5mL／L95氰化鍍鋅光亮劑3～5mL／Lθ5～30℃，JO．5～3A／dm2t2～5min2．2．8鍍銅CuCN55～85g／LNaCN(游離)10～15g／L991光亮劑l0～12mL／Lθ55～65℃，J1～3A／dm2t10～15min攪

8、拌方式陰極移動(dòng)2．2．9預(yù)鍍銀Ag(以KAg(CN)2加入)1～2g／LKCNl00g／L陽(yáng)極不銹鋼板J1～2A／dm2θ10～30℃Ct5～10S2．2．10鍍銀Ag(以KAg(CN)2加入)20～40g／LKCN(游離)90～150g／LKOH5～10g／L銀光亮劑A30mL／L銀光亮劑B15mL／Lθ10～30℃J0.5～1．5攪拌方式陰