锌合金电镀及退镀工艺

锌合金电镀及退镀工艺

锌合金前处理的一般工序,包括研磨/抛光、除油、超声波除蜡等。介绍了常见的锌合金电镀铜–镍–铬及镀金的工艺，以及某公司在锌合金件上电镀仿金、铬、古铜、黄古铜、红古铜、珍珠镍等工艺的流程及镀液配方。给出了锌合金上铜、镍、铬镀层的退除方法。

1·前言

锌铝压铸件是一种以锌为主要成分的压铸零件。这种零件表面有一层很致密的表层,里面则是疏散多孔结构,又是活泼的两性金属。所以，只有采用适当的前处理方法和电镀工艺,才能确保锌合金上的电镀层有良好的附着力,达到合格品的要求。

2·电镀用锌合金材料［1］

电镀常用的锌合金材料为ＺＡ４–1，其主要成分为:铝3。5％~４。5%,铜０.75%～1。２5％,镁0。0３%~0.08%，余量为锌，杂质总和≤0。２％。而92５牌号的锌合金含铜量高,也易于电镀．通常，锌合金的密度为6.4~6．5ｇ/cｍ３，若密度〈6．４g／cm３,电镀后易发生起泡和麻点.总之,选材时务必严格把关。另外,压铸时模具必须设计合理,避免给电镀带来难以克服的缺陷（如麻点）。

3·镀前处理

3。1研磨、抛光

切勿破坏致密表层,若暴露出内层多孔疏松结构,则无法获得结合力良好的镀层。

３。2除油

锌合金对酸、碱敏感，选择去油剂时应有所要求。常用E８８锌合金电解除油粉或SS浸洗除油粉(安美特公司产品）。

3。３超声波除蜡

高档产品常选用“开宁”公司的锌合金除蜡水。

３.4阴极电解除油

自配的除油剂必须加入适量的金属配位剂,防止金属沉积到零件表面,从而避免发花。阴极电解除油时要采用循环过滤。

３。5工艺流程

化学除油─超声波除油─电解除油─浸蚀活化(硫酸5~10mＬ/L＋氢氟酸10~20ｍL／Ｌ, pＨ控制在０。5~1。5，视工件外形复杂性而定；室温，10~３０s至刚开始全面反应产生气泡后立即取出零件，然后彻底清洗干净)。

３.６热浓硫酸除蜡除油

为减少工序和时间,在投资少、见效快,操作方便、稳定的条件下，锌铸件经磨抛光后(零件必须干燥!)采用浓硫酸加热脱水除油;而锌合金铸件在热的浓硫酸中除油快,又不会受腐蚀。热浓硫酸除蜡除油配方及其操作条件为：80~90℃，３~5ｍin。

４·某电镀公司锌合金汽配件电镀工艺流程

锌合金电镀半自动线上的前处理部分（保证工件表面清洁）分为上挂、除蜡、阴阳极电解除油、水洗等9个工序，电镀部分包括弱浸蚀、水洗、预浸、碱铜、焦铜、酸铜、水洗、半亮镍、亮镍、镍封、珍珠镍、镀铬、回收等37个工序,电镀后处理部分为还原去Ｃr(VI）、水洗、热水洗、下挂和烘干这5个工序。

5·锌合金电镀铜–镍–铬的工艺流程

超声波除蜡─热水洗(７5℃）─化学除油─热水洗─三级逆流清洗─阴极电解除油─热水洗─三级逆流清洗─酸浸蚀（体积分数为2％的硫酸+体积分数为2%的氢氟酸,室温,析出气泡后停留２s)─三级逆流清洗─预浸(氰化钠５0g/Ｌ,室温，10s）─氰化镀铜(氰化亚铜３0 g/L、氰化钠45g/L、酒石酸钾钠20g/Ｌ,50℃,3miｎ,Jｋ＝1。0A／dm２)─回收─三级逆流清洗─酸活化(体积分数为10%的硫酸，室温，０.5ｍin;下同)─三级逆流清洗─焦磷酸盐镀铜(焦磷酸铜65g/Ｌ、焦磷酸钾3０0g／L、氨水3mＬ/L、光亮剂适量，56℃，15min,Jk= 2A／dm2，ｐＨ=8.8)─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─硫酸盐镀铜（硫酸铜200g／L、硫酸６0ｇ/L、氯离子60mg/L、光亮剂适量,23℃,15min,Jｋ=3。５A/dm2）─回收─三级逆流清洗─酸活化─三级逆流清洗─硫酸盐镀镍(硫酸镍２00g/L、氯化镍６０g/L、硼酸50ｇ/L、光亮剂适量，50℃，10mｉｎ，pH＝４。６，Jk=４Ａ/dm2）─回收─三级逆

流清洗─酸活化─三级逆流清洗─镀白铬（铬酸酐230g／L、硫酸2。3ｇ/L、三价铬3g/L、添加剂2.3g/Ｌ,4５℃,１min,Ｊｋ=20Ａ/dｍ2)─回收─三级逆流清洗─六价铬还原(亚硫酸氢钠30g/L,室温,1miｎ)─三级逆流清洗─超声波洗净─三级逆流清洗─酸中和(分数为5％的硫酸,室温,０。２min)─三级逆流清洗─热纯水洗(70℃,1min)─烘干(１00℃,２５ｍiｎ）─下架─检验─包装─入库。

6·锌压铸洁具件镀金工艺流程（清洗工序略)

研磨后抛光─溶剂(汽油)去油─晾干─除油(磷酸三钠３0ｇ/L、“999”清洗剂10mL/L)─活化(硫酸10mＬ／L、氢氟酸10mL/Ｌ)─预镀氰铜10mｉn［氰化亚铜６0g／Ｌ,游离氰化钠与亚铜离子的质量比为(０。35～0。45)∶１,Ｊk＝０.75～１。2A/ｄm2］─焦磷酸镀铜[焦磷酸铜6０g／L，焦磷酸钾２60ｇ／L，磷酸氢二钠50ｇ／L,温度４5～55℃(４８～52℃最佳）,时间４０ｍin,Jｋ=0。５5～０．65A/dm2(0。60A/ｄm2最佳);复杂件宜0.50A/dｍ2电镀１h]─活化（硫酸１0ｍＬ/L,pH为3左右）─亮镍(10miｎ）─镀金(氰化金钾8g/Ｌ,柠檬酸钾100ｇ/L，酒石酸锑钾０.70g／Ｌ,Jk=０。3Ａ/dm2,1mｉｎ）。

7·锌合金压铸件镀铜工艺流程

7.1前处理

7.１。1研磨抛光

（１）磨抛时不允许将压铸件致密表层抛磨尽;

(2）尽可能做到即抛即电镀，搁置时间不要超过12h,否则镀前必须“拉白粉”；

(3)不得碰撞、碰伤零件表面．

7.１。2除油

(1)化学除油:碳酸钠15ｇ/L,磷酸三钠15g／L,焦磷酸钠8g／L，888金属净洗剂5mL/L；30~80℃；1min.

(２)电解除油：碳酸钠15g／L，磷酸三钠15ｇ/L(每日添加0。６２5g/Ｌ),焦磷酸钠8 g／L,８8８金属净洗剂0．5mL/L;35~60℃;Ｊk=3～５A／dm2;ｔ（阴极电解)∶t(阳极电解）＝３0ｓ∶(1~2s）,或先化学浸渍40s，然后阴极电解除油２0s。

(３）除油后工件不允许有油花、黑斑、油灰存在,表面应被水润湿.

７。１。3活化浸酸

硫酸5~10mＬ/L，氢氟酸10~2０ｍL/Ｌ，时间１0~３0s(至刚开始全面反应产生气泡则立即取出、清洗）。每日工作后加硫酸0．１mL/L、氢氟酸0.03５mL/Ｌ.

7.1。4其他前处理

包括化学抛光、去除表面黑膜等工艺。

7.2电镀铜工艺

7。2。１预镀氰化铜

经活化酸蚀、清洗后,工件先在10g/L氰化钠溶液中活化，不经清洗直接入氰化镀铜槽。

氰化镀铜的镀液组成及其操作条件为:氰化亚铜35g／L，游离氰化钠８~12g/L(亚铜离子与游离氰的质量比为1∶(０．5~０.6)),碳酸钠3０～６０g/L(3０g/L最佳),焦磷酸钾１０~20g／Ｌ；pH=１０.5；５0～60℃(55℃最佳);Jk=３～4A/dm2；时间1min(适合镀焦铜加厚，如用酸铜,预镀时间必须延长）。

7.2。2焦磷酸盐镀铜

焦磷酸铜70~100ｇ/L，焦磷酸钾３00～400g/L，磷酸氢二钠（开缸用）30～40ｇ/L；pH ＝８。5~９．2;4０~50℃；Ｊk=０．7~1。2A/dm2;40miｎ(铜层至少7μm以上）。控制要点: (1）焦磷酸根与二价铜离子的质量比控制在（７.０~７。５)∶1;

(2）工作结束后,应每日适量加入0.05~０.１0mＬ/L双氧水;

(3)镀液每周化验2次,及时补加化工原料。

8·锌合金压铸件镀Cu/Ｎi/Cｒ装饰性组合镀层的注意事项

锌铸件在预镀铜后,可按需电镀其他组合镀层,如铜、镍、铬等。

镀亮镍时需注意以下事项：

（1)应长期保持镍缸温度在40℃以上；

（２)光亮剂必须以通电量来控制,一般每10A·h补给新配槽用量的1/4,宜少加、勤加;

（3）严格控制pH。ｐH应经常采用５%硫酸或３％氢氧化钠溶液加以微调，不可猛调.