快速电镀锌的方法

快速电镀锌的方法
快速电镀锌的方法(2021-09-1316:40:07)
电镀液溶液zncl2杂谈
分类：问题探讨
常用的镀锌电镀液为弱酸性，与溶液中的[zn2+]相比，[h+]仍然较大，在镀件表面存在着氢与锌的共析现象。

氢气的生成妨碍锌原子的紧密排列，影响着锌的电沉积速度，因此镀层易成为蓬松的海绵状。

另外，课堂演示要等待15分钟方可见到结果，不利于组织教学。

笔者曾多次试改镀液的配方，效果好的是以na2zno2为主的碱性电镀液，用4．5v 的电池组，不附加电阻，镀件单侧面不小于5cm2，以控制电流密度。

通电10秒钟，镀件上出现明显的银白色镀层；30秒时取出镀件，表面为浅灰色，用软布擦拭，即成为光亮的银白色。

溶液稳定，反应迅速，现象明显，重复性好，这些特点能满足课上演示实验和学生实验的要求。

镀液的配制
在大烧杯中放进淡的zncl2溶液(可溶构成的一般会)20m1，在不断烘烤的情况下缓慢重新加入浓度为15％的naoh溶液。

当大量的白色结晶zn(oh)2分解成以后，稳步缓慢(最后改成碱液)重新加入淡碱液，不断烘烤，并使沉淀物大部分熔化，分解成na2zno2。

当所余结晶不多时，暂停重新加入碱液，以沉淀物的存有表明碱不过量，这就是配液的关键，因为在强碱溶液中锌无法平衡存有。

等待烧杯中的溶液静置以后，倾取上层清液，即为为镀锌电镀液，测量其ph值13；槽镀上、刷镀均可，用许装瓶，胶塞销毁，外木年可以再用。

因[h+]降至不大，确定了氢的共析因素，锌原子在镀件表面的排序快而遇事。

硫锌-30硫酸盐镀锌光亮剂
以硫锌-30为光亮剂的新型线材电镀，留存了旧有中主盐成份基本维持不变，舍弃了“阿拉伯胶、桃胶、硫脲”等成份，提升提升了溶液的阴极极化能力和集中能力，提升了镀层的并致密度，镀液平衡，工作范围阔，提升了线材的光亮度。

硫酸锌：250~400克/升
硼酸：30~40克/升
硫锌-30：14~18毫升/升
ph值：3~5.5
电流密度：4~10安培/分米2
温度：10~70℃
阴极电流效率大于95%
1、分体式槽时硼酸一定必须用沸水熔化，其它盐用50℃温水熔化后
混合、冷却，去除沉渣后，再加入计量的光量剂，新配槽以上限
2、前处置酸洗槽中可以重新加入缓蚀剂，以免线材过分锈蚀，但停止使用
3、溶液有高位槽循环过滤效果最佳。

4、线材的直径、线速度、被镀根数，电流强度就是相互因果的关
系，应根据实际生产取最佳值。

4添加剂的挑选及掌控
4.1添加剂的质量问题
氯化物镀锌添加剂并不等于酸铜、暗镍光亮剂直观得多,随便打听个官方配方配来也能够用,故生产者多如牛毛,加之低价抢夺市场,实际质量差别非常大,优质的并不多,有些实际无法用。

亲见某厂崭新上6000l镀槽镀超市手推车大件,赊来的低价添加剂配出来就无法镀,笔者现场观测辨认出,霍尔槽试片明亮范围较窄,镀层又徐又花掉又起至条纹,本人也无法将劣质添加剂从镀液中分离出来。

后来该厂又就是提锌粉又提活性炭处置,换用优质添加剂仍没用,最后分文未赚到,亏6万多元收摊子。

笔者实践经历较多,对任何工艺坚持眼见为实。

曾对添加剂主要组分苄叉丙酮、苯甲酸钠、扩散剂nno(亚甲基二萘磺酸钠)、烟酸等分别用霍尔槽三点法测定其对分散能力的影响,发现除nno能提高分散能力外,其余都降低分散能力,但nno却降低阴极电流效率。

所以,一个良好配方的组分含量是很考究的。

另一个影响质量的关键就是原材料质量。

比如,主光剂苄叉丙酮只要质量高,镀层必易灰雾且产生轻微条纹。

笔者用氯化钾镀锌光亮剂,指出自配价值并不大(酸铜与暗镍光亮剂则自配更好用、不好调),也就是叫做生产单位按我选定的原材料供应商供货,单独为我订造的(价高点应当属于正常),从不必任何劣质化工材料。

质量的另一差异在于辅助光亮剂的选择与配比。

笔者公开的加0.04g/l丁炔二醇能显著提高深镀能力的发现,据说已被一些添加剂生产厂商认同,而折算比例后加入到商品中。

所以,使用一种添加剂前要先并作霍尔槽试验确认效果不好后再重新加入小槽,切勿轻信宣传及盲目乱用。

4.2主光剂的选择
最先都用苄叉丙酮纤妍光剂,后来发展出来苄叉丙酮与邻氯苯甲醛混合型与及西南边氯苯甲醛型。

用邻氯苯甲醛,光亮剂酿制成本低、陈蕾慢、明亮性不好,但存有至少两小弱点:其一、彩颏层附着力很差,故只适合镀蓝白锌与白锌;其二、邻氯苯甲醛抗氧化性很差,极易在镀液中被水解为邻氯苯甲酸,镀液不平衡。

若水解除铁后几乎消耗大半,应当按崭新
上开缸量补回。

笔者服务过的厂用过混合型,因同一镀槽产品又必须镀上蓝白锌又必须镀彩锌,彩颏后超过没原用户建议的色泽既艳丽用手指几下擦拭也不容许脱膜的高建议,采用没一星期,筹钱水解除铁时全盘除去,仍恢复正常全苄叉丙酮型。

4.3光亮剂的使用
(1)光亮剂并非万能。

充分发挥其促进作用的前提就是镀液组分及ph值等条件调整得宜。

例如氯化钾过太少,无论如何补回a剂仅约没较好浅镀能力;硼酸过少例如前述充分反映出来的诸多问题也无法只依靠光亮剂化解。

(2)坚持勤加少加的原则。

对于任何光亮剂都适用的这一原则,尽管已宣传了几十年,至今不少厂仍采用“狠吃一顿再饿几天”的办法。

对任何滚镀或采用空气搅拌的挂镀,笔者一贯主张采用高位桶、用医用输液件连续滴加的方法,以免质量大起大落。

光亮剂过少过多都有害无益。

(3)浓度相对较低的苄叉丙酮光亮剂,冬天塑料桶底具有大量结晶划出,务必连桶一起放在液温少于80℃的热水中泡0.5h以上,容器熔化不好后再加,否则上部清液主光剂太少而载体多,重新加入后更易导致表面活性剂累积过多而产生一系列副作用。

(4)用久了的镀液因主光剂电解消耗快而表面活性剂仅因镀层夹附及带出损耗而必然积累过多,用活性炭也无法去除。

办法之一是:若仅亮度不足时,可购买优质苄叉丙酮或邻氯苯甲醛,用酒精溶解后在不断搅拌下直接补加入槽中(先试应补加量)。

此时因
镀液中表面活性剂及载体光亮剂含量早已大于构成胶团、胶体的临界浓度,照样能够对苄叉丙酮起至集中、增溶作用而使其熔化。

(5)与氰化镀锌相比,氯化物镀锌与锌酸盐镀锌层因夹附有机物,造成镀层变形时影响晶格自由滑移,所以镀层厚度超过20μm时脆性明显,加之锌本身即为脆性金属,所以不要寄托希望加入所谓“柔软剂”能使镀层柔软起来而胡乱加入。