資源描述:
《鋁合金電鍍知識》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、在各種金屬產(chǎn)量中,我國鋁產(chǎn)量僅次于鋼鐵,我國又是世界上電解鋁的生產(chǎn)大國。鋁及其合金具有比強度高、導熱、導電性好,以及可塑性和易成型等優(yōu)點,已廣泛應用于各行業(yè)。隨著市場銅、鋅金屬的漲價,五金行業(yè)原以鋅、銅為基材的產(chǎn)品利潤已減少很多,而鋁的價格上漲較緩慢,更由于鋁及其合金的密度?。ㄤX的密度為2.7g/cm3),與其它常用金屬相比,同樣重量的材料可多制造約三倍的零部件。很多廠家都在準備用鋁合金基材代替銅、鋅基材,但是鋁合金本身易形成天然氧化膜,造成電鍍的頭號難題!筆者從事鋁合金電鍍幾年來,略有心得,愿拋磚引玉,共同研究,不正之
2、處敬請指正。2、鋁合金前處理2.1鋁合金基材鋁合金成型方法很多,目前大多是壓鑄和擠壓成型;壓鑄的鋁合金,多數(shù)為鋁硅合金,由于鋁跟硅的熔點、比重以及凝固點的不一致(鋁的原子量26.98,硅的原子量28.09),在鋁硅合金壓鑄過程當中容易造成偏折現(xiàn)象,產(chǎn)生富鋁富硅態(tài),這在大的平面壓鑄件表現(xiàn)更為突出,造成電鍍處理的更加困難;金屬鋁的化學性質比較活潑,與氧的親合力較強,在大氣中極易在其表面生成一層氧化膜,甚至此氧化膜剛除去又會迅速重新生成新的氧化膜,嚴重影響鍍層與基體鋁的結合力;鋁的電極電位較負,約(-1.67v),很易失去電子
3、,在電解液中能與多種金屬離子立即發(fā)生置換反應,形成接觸層,此種鍍層疏松粗糙,嚴重影響鍍層結合力;鋁的膨脹系統(tǒng)比許多金屬鍍層大,當溫度差別變化大時,由于基體與鍍層的膨脹系數(shù)不一致,易產(chǎn)生內應力而破壞鍍層;鑄鋁件有砂眼、鑄孔、氣泡等,電鍍中易殘留槽液和氫氣,引起化學和電化學腐蝕,產(chǎn)生鍍層起泡和脫落。目前各廠家用于壓鑄的鋁合金牌號雜亂,其它金屬雜質和硅含量都不一樣,造成后道電鍍處理的難上加難。電鍍專業(yè)術語內容:1電鍍常識表面處理的基本過程大致分為三個階段:前處理,中間處理和后處理。1.1前處理零件在處理之前,程度不同地存在著毛
4、刺和油污,有的嚴重腐蝕,給中間處理帶來很大困難,給化學或電化學過程增加額外阻力,有時甚至使零件局部或整個表面不能獲得鍍層或膜層,還會污染電解液,影響表面處理層的質量。包括除油、浸蝕,磨光、拋光、滾光、吹砂、局部保護、裝掛、加輔助電極等。1.2中間處理是賦予零件各種預期性能的主要階段,是表面處理的核心,表面處理質量的好壞主要取決于這一階段的處理。1.3后處理是對膜層和鍍層的輔助處理。2電鍍過程中的基本術語2.1分散能力在特定條件下,一定溶液使電極(通常是陰極)鍍層分布比初次電流分布所獲得的結果更為均勻的能力。亦稱均鍍能力。
5、2.2覆蓋能力鍍液在特定條件下凹槽或深孔處沉積金屬的能力。亦稱深鍍能力。2.3陽極能夠接受反應物所給出電子的電極,即發(fā)生氧化反應的電極。2.4不溶性陽極在電流通過時,不發(fā)生陽極溶解反應的電極。2.5陰極反應于其上獲得電子的電極,即發(fā)生還原反應的電極。2.6電流密度單位面積電極上通過的電流強度,通常以A/dm2表示。2.7電流密度范圍能獲得合格鍍層的電流密度區(qū)間。2.8電流效率電極上通過單位電量時,其一反應形成之產(chǎn)物的實際重量與其電化當量之比,通常以百分數(shù)表示。2.9陰極性鍍層電極電位的代數(shù)值比基體金屬大的金屬鍍層。2.1
6、0陽極性鍍層電極電位的代數(shù)值比基體金屬小的金屬鍍層。2.11陽極泥在電流作用下陽極溶解后的殘留物。2.12沉積速度單位時間內零件表面沉積出金屬的厚度。2.13初次電流分布在電極極化不存在時,電流在電極表面上的分布。2.14活化使金屬表面鈍化狀態(tài)消失的作用。2.15鈍化在一定環(huán)境下使金屬表面正常溶解反應受到嚴重阻礙,并在比較寬的電極電位范圍內使金屬溶解反應速度降到很低的作用。2.16氫脆由于浸蝕,除油或電鍍等過程中金屬或合金吸收氫原子而引起的脆性。2.17PH值氫離子活度aH+的常用對數(shù)的負值。2.18基體材料能在其上沉積
7、金屬或形成膜層的材料。2.19輔助陰極為了消除被鍍制件上某些部位由于電力線過于集中而出現(xiàn)的毛刺和燒焦等毛病,在該部位附近另加某種形狀的陰極,用以消耗部分電流,這種附加的陰極就是輔助陰極。2.20輔助陽極除了在電鍍中正常需用的陽極以外,為了改善被鍍制件表面上的電流分布而使用的輔加陽極。2.21電解使電流通過電解質溶液而在陽極,陰極引起氧化還原反應的過程。2.22極化當電流通過電極時,電極電位發(fā)生偏離平衡電位的現(xiàn)象。2.23皂化反應油脂在堿性條件下的水解反應。2.24陰極極化直流電通過電極時,陰極電位偏離平衡電位向負的方向移
8、動的現(xiàn)象。2.25槽電壓電解時,電解槽兩極之間的總電位差。3鍍覆方法術語3.1化學鈍化將制件放在含有氧化劑的溶液中處理,使表面形成一層很薄的鈍態(tài)保護膜的過程。3.2化學氧化通過化學處理使金屬表面形成氧化膜的過程。3.3電化學氧化在一定電解液中以金屬制件為陽極,經(jīng)電解,于制件表面形成一層具有防護性,裝飾性或其它功能氧化