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碱性镀锌常见的五大故障


(1) 镀层粗糙,钝化膜不亮。
镀液温度太高;阴极电流密度过大,镀液中锌含量过高或氢氧化钠及DPE含量太低;镀液中有固体微粒或异金属杂质过多等都会引起这类故障。

分析故障时,先观察一下现象,假使镀件的向上面镀层较粗糙,可能是镀液中有固体微粒;若零件的边缘和尖端处粗糙现象较严重,可能是电流密度太大;如果镀锌层尚好,但在3%硝酸中出光时,镀层上有黑影,钝化时膜层出现棕褐色,可能是镀锌液中有铜或铅等异金属杂质。

产生这类故障时,先检查温度和电流密度,再通过镀液分析,测定并调整镀液中锌和氢氧化钠的含量,DPE含量是否偏低,可以通过赫尔槽试验来了解。

假使镀层粗糙都不是上述原因引起,那就可能是镀液中的杂质造成的,可以取少量镀液,进行过滤后做Ⅰ试验,再取少量镀液,用锌粉处理后做试验,检查故障是否是固体微粒或铜、铅等异金属杂质引起,逐项试验,故障的原因就不难找到。

(2) 镀层起泡,结合力不好。
镀前处理不好;镀液温度过低;添加剂质量不好或添加剂及有机杂质过多等会造成结合力不好。

碱性锌酸盐镀锌液的除油和活化能力比氰化物镀锌液差,所以对前处理的要求比氰化物镀锌高,除油不彻底或酸腐蚀过度都会造成镀层起泡。

但是这类镀液容易起泡的主要原因是有机添加剂在镀层晶面上的吸附,使原有晶体或某些晶面不能正常生长,导致出现新晶核或某些晶面的畸形发展;或者是有机添加剂在镀层中的夹附,阻碍了晶格的正常排列,引起晶格畸变,从而增大了镀层的内应力,导致镀层起泡。

一般是添加剂用量愈多,镀液温度愈低,则添加剂在电极表面的吸附量也愈大;从而使镀层有更大的内应力而更容易起泡。

添加剂的质量对镀层起泡也有影响,有些添加剂合成时反应不完全,在长期存放期间或长期使用过程中产生继续聚合的情况,这样的添加剂,可能容易使晶格畸变而产生应力,造成镀层起泡。

当镀层起泡时,首先检查镀液温度。假使镀液温度不低,再加强镀前除油、防止基体金属在酸中过腐蚀。倘若注意了这些问题,起泡现象依然存在,那就应该注意添加剂的用量和质量,这时可以停止补充添加剂,用大电流电解一段时间,以降低添加剂的含量,观察起泡现象是否改善。如果仍无改善,则应检查添加剂的存放时期是否过长,或者添加剂中杂质是否过多。


(3) 沉积速度慢,深镀能力差。
镀液温度低;阴极电流密度小;镀液中氢氧化钠含量或DPE含量太低;镀液浑浊或有铅等异金属杂质等会出现这类故障。

实际上,镀液温度低,氢氧化钠含量或DPE含量低都是使阴极电流密度上限降低,由于阴极电流密度降低而使沉积速度减慢,零件的深凹处电流密度更低而镀不上锌层。镀液温度低只有发生在冬天,一般是不常见的。镀液中氢氧化钠含量低还会引起镀层粗糙,它可以按分析进行调整。DPE含量低阴极电流密度上限降低,镀层的光泽差。它可以用赫尔槽试验进行调整。

镀液是否浑浊,肉眼是能够辨明的,发现镀液浑浊,首先应按分析调整镀液成分,然后过滤镀液,除去固体杂质。

镀液中若有铅杂质存在,有时使阴极上镀不上锌,有时即使获得了镀层,将这种镀层浸在3%的硝酸中出光时,不但不亮,反而会出现黑影影的花斑,再钝化就得不到满意的钝化膜,凡是有这类现象出现,应该查出铅杂质的来源(铅杂质大多来自不纯的氧化锌或不纯的阳极),然后用锌粉处理镀液,除去铅等异金属杂质。

(4) 镀层暗黑,钝化膜不亮。
镀液中添加剂太少或异金属杂质过多会使镀层暗黑,钝化时不能得到光亮的钝化膜。

添加剂含量是否太少,可以用赫尔槽试验确定。异金属杂质也可用赫尔槽或其他小试验进行检查,将故障液用锌粉处理后做试验,若镀层色泽明显好转,证明是异金属杂质的影响,这时,应对镀液进行电解或锌粉处理,消除异金属杂质的影响。

(5) 零件的尖端或边缘容易烧焦。
镀液中锌和氢氧化钠含量或添加剂含量过低,镀液温度过低或阴极电流密度过大等会使镀层容易烧焦。

出现这类现象时,先检查温度和电流密度,再分析镀液成分,若有问题,就按检查和分析进行纠正。事实上,零件的尖端和边缘容易烧焦,那是镀液的电流密度范围比较狭小,这用赫尔槽试验较能反映情况,例如变化上述各种因素做赫尔槽试验,观察哪一次所得的阴极样板的电流密度范围最宽,再配合镀液分析,这样,故障就不难排除。

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