镀锌镍合金与镀锌比较
电镀锌与锌合金的特性,应用
屠振密
摘 要:目前,锌和锌合金主要用作钢铁表面的防护性镀层。锌对钢铁来说是自牺牲性金属。近年来,人们对锌合金越来越感兴趣,因为它比单一锌镀层具有更高的耐蚀性。主要综述并讨论了电镀锌和锌合金的特性(重点是耐蚀性)应用及发展。
关键词:镀锌;镀锌合金;合金特性;耐蚀性;应用和发展
对于无氰电镀工艺[1~7],发展的关键是镀液中“高级”更有效地有机添加剂的研制和应用,而其中光亮剂占有重要地位。目前,国内外多采用几种有机物复配的组合光亮剂,它们的综合效应和影响是显著的提高了阴极极化,能获得致密、平整、光亮和机械性能优良的镀层,并与基体结合力良好,例如碱性锌酸盐镀锌添加剂,已由胺类和环氧丙烷的缩合物发展为杂环化合物(如咪唑和吡啶及其衍生物等)与环氧丙烷的缩合物,能得到光亮,且综合力和韧性好的镀层,即使镀厚8~13μm弯折,也不暴皮,但进一步提高电流效率还是必要的;氯化物镀锌,近10年来发展比较快,目前使用的光亮剂多数是由主光亮剂(芳香族的醛类和酮类等)、载体光亮剂(聚醚化合物等)和辅助光亮剂(芳香族羟酸盐等)三种物质组合而成,他们具有对镀液和镀层性能的协同效应,性能和质量有了明显改善,促使氯化物镀锌发展很快。近几年来,镀锌添加剂有了不断的改进和提高,有效的和无毒(或低毒)的复合添加剂的研制成功,这类添加剂不仅质量高和用量低,使用量从过去的3%~5%(体积)降低到1.5%~3.0%,并能避免或减少在镀层中夹杂,从而也解决了钝化难和结合力的问题,在金属盐用量方面,已经注意到尽可能降低起始浓度,主盐中锌含量范围可控制在15%~26%为宜。在镀锌钝化方面,正在继续向着低污染、高耐蚀、多色彩方向发展,并取得了可喜的成绩。
通过分析发现:(1)合金镀层表面有微裂纹;(2)在钝化过程中,合金镀层的铁迁移进入钝化膜,并与铬酸形成了较稳定的化合物,因而大大提高了耐蚀性。
镀锌镍合金紧固件
镀锌镍合金紧固件1.引言1.1 概述镀锌镍合金紧固件是一种具有特殊涂层的金属紧固件,它是通过在锌和镍的合金上进行电镀而制成的。
这种紧固件具有优秀的防腐蚀性能和耐磨性,能够在恶劣的环境条件下长时间使用。
镀锌镍合金紧固件广泛应用于各个领域,如机械工程、建筑工程、电子工程等。
本文将首先对镀锌镍合金紧固件进行详细的定义和特点的介绍。
我们将探讨该紧固件的制作工艺、使用材料和涂层特性等方面的内容。
之后,我们将深入探讨镀锌镍合金紧固件在不同领域的应用情况。
我们将重点介绍该紧固件在机械工程中的作用,以及在建筑工程和电子工程中的使用情况。
在本文的结论部分,我们将总结镀锌镍合金紧固件的优势和局限性。
我们将讨论该紧固件在使用过程中可能存在的问题,并提出相应的解决方案。
最后,我们展望镀锌镍合金紧固件的发展前景,探讨其在未来可能的应用领域和技术改进方向。
通过本文的撰写,我们旨在全面介绍镀锌镍合金紧固件的相关知识,并为读者提供一个深入了解该紧固件的平台。
我们相信,通过对镀锌镍合金紧固件的研究和应用,可以为各个领域的工程师和设计师提供更好的选择和解决方案,促进相关行业的发展和创新。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将主要从以下几个方面对镀锌镍合金紧固件进行介绍和分析:1.2.1 镀锌镍合金紧固件的定义和特点在本节中,将详细介绍镀锌镍合金紧固件的定义以及其所具备的特点和优势。
我们将解释镀锌镍合金紧固件的组成成分、生产工艺以及其所具备的高强度、耐腐蚀等特点。
1.2.2 镀锌镍合金紧固件的应用领域本节将探讨镀锌镍合金紧固件在不同领域的应用情况。
我们将深入研究其在汽车制造、建筑工程、海洋工程等领域中的具体应用案例,并分析其在这些领域中的优势和效果。
1.2.3 镀锌镍合金紧固件的优势和局限性在本节中,我们将不仅关注镀锌镍合金紧固件的优点,还将探讨其所面临的一些局限性和挑战。
我们将对其使用过程中可能遇到的问题进行分析,并提供相应的解决方案。
电镀锌与热镀锌区别介绍
3.应用范围。电镀锌所涉及的领域越来越广泛,紧固件产品的应用已遍及机械制造、电子、精密仪器、化工、交通运输、航天等在国民经济中有重大意义。
2、具有锌—铁合金合金层,结合致密,在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性;
3、由于结合牢固,锌—铁互溶,具有很强的耐磨性;
4、由于锌具有良好的延展性,其合金层与钢铁基体附着牢固,因此热镀锌可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型工序,不损伤镀层;
5、钢结构件热浸锌后,相当于一次退火处理,能有效改善钢铁基体的机械性能,消除钢件成型焊接时的应力,有利于对钢结构件进行车削加工;
三、热浸锌介绍
在各种表面保护紧固件基体的涂镀方法中。热浸锌是一种非常优良的一种。它是在锌呈液体的状态下,经过了相当复杂的物理、化学作用之后,在钢铁紧固件上不仅镀上较厚的锌层,而且还生成一种锌—铁合金层。这种镀法,不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点,而且由于具有锌铁合金层,还具有电镀锌所无法比拟的强耐腐蚀性,因此,这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。这种紧固件在电力光亮美观;
7、纯锌层是热浸锌中最富有塑性的一层镀锌层,其性质基本接近于纯锌,具有良好的延展性。
一、前言
据统计,钢铁在空气、水或土壤中很容易生锈,甚至完全损失,每年因腐蚀造成的损失约占整个钢铁产量的1/10。为了使紧固件表面具有某种特殊功能,同时赋予其表面装饰性的外观,所以一般采用电镀锌的方式对其处理。
二、电镀锌介绍
锌镍合金的研制
电镀锌镍合金工艺
电镀锌镍合金工艺
电镀锌镍合金工艺是一种抛光过的表面处理方法,它是在表面覆盖一层由锌、镍和其他金属(如铜)元素组成的合金,从而获得耐腐蚀、耐磨、耐摩擦性能优异的表面。
电镀锌镍合金工艺是以电镀为基础,先将物料放入电镀槽中,通过电解技术将锌、镍及其他金属元素转化为氧化物,然后在物料表面形成一层致密的电镀膜。
这种电镀膜称为锌镍合金。
电镀锌镍合金工艺的优点是表面硬度好,耐磨,耐腐蚀性能强,反应性能优异,无毒无害,对环境友好,不易变色,美观大方,可以抗腐蚀、抗振动、抗温度变化,可以承受一定的电压和电流。
电镀锌镍合金工艺的流程分为三步:
1.首先,将物料放入电镀槽中,加入锌、镍及其他元素的电解溶液,并用电解设备进行电解,电解时间一般为5-10分钟,此时物料上会形成一层电镀膜,即锌镍合金。
2.然后,将电镀膜进行抛光处理,以去除表面锈蚀,使表面光洁,并减少锈斑和杂质沉积的可能性。
3.最后,将抛光后的电镀膜进行烤漆处理,以保护表面,增加表面耐腐蚀、耐磨、耐摩擦性能,并使表面美观大方。
电镀锌镍合金工艺也有其缺点,例如表面光洁度和细节较差、生产效率低、成本较高等。
此外,电镀锌镍合金工艺还存在一定的毒性风险,因此需要严格按照规定的流程进行操作,以避免毒性风险的发生。
总之,电镀锌镍合金工艺是一种用于表面覆盖耐腐蚀、耐磨、耐摩擦性能优异的膜的工艺,它的优点是表面硬度好,耐磨,耐腐蚀性能强,反应性能优异,无毒无害,对环境友好,不易变色,美观大方,可以抗腐蚀、抗振动、抗温度变化,可以承受一定的电压和电流;缺点是表面光洁度和细节较差、生产效率低、成本较高等,还存在毒性风险,因此必须按照规定的流程进行操作,以避免毒性风险的发生。
BMW GS 90010 2004-02表面处理标准
BMW GS 90010 2004-02表面处理标准镀锌(ZNFE SW。
ZNFE SI)和镀锌镍合金(ZNNI SI。
ZNNIV SI)也是常见的电镀方法。
这些涂层提供了良好的腐蚀保护和外观,但在高应力工件上可能会出现氢脆问题(参见4.3)。
5.3带有机涂层的电镀(ZNNID SW。
ZNNID SI)带有机涂层的电镀(ZNNID SW。
ZNNID SI)是一种提供了更高腐蚀保护的电镀方法。
这些涂层还具有良好的润滑性能和外观,但也可能会出现氢脆问题(参见4.3)。
5.4锌片涂层(ZNS3 ZNS2)锌片涂层(ZNS3.ZNS2)是一种提供了良好腐蚀保护的涂层,特别适用于高应力工件。
这些涂层还具有良好的润滑性能和外观。
5.5电镀镍(NI)电镀镍(NI)是一种提供了良好腐蚀保护和外观的电镀方法,但在高应力工件上可能会出现氢脆问题(参见4.3)。
5.6化学镀镍(NIH)化学镀镍(___)是一种提供了良好腐蚀保护和外观的涂层,特别适用于高应力工件。
这些涂层还具有良好的润滑性能。
5.7电镀铬(CR HGL。
CR SW。
CRH)电镀铬(CR HGL。
CR SW。
CRH)是一种提供了良好外观和腐蚀保护的电镀方法,但在高应力工件上可能会出现氢脆问题(参见4.3)。
5.8电镀锡(SN)电镀锡(SN)是一种提供了良好外观和腐蚀保护的电镀方法,通常用于电子和电器设备中。
5.9镀锌镍合金(SNZN 70/30)镀锌镍合金(SNZN 70/30)是一种提供了良好腐蚀保护和外观的涂层,特别适用于高应力工件。
5.10镀铜(CUG)镀铜(CUG)是一种提供了良好导电性和外观的涂层,通常用于电子和电器设备中。
5.11真空冶金镀铝(ALB)真空冶金镀铝(ALB)是一种提供了良好外观和腐蚀保护的涂层,特别适用于高应力工件。
5.12镀铝(ALE)镀铝(ALE)是一种提供了良好外观和腐蚀保护的涂层,通常用于汽车和航空航天等领域。
5.13氧化铝层(ELOX,ELOX SW,ELOX H)氧化铝层(ELOX。
镀锌镍合金与镀锌比较
.镀锌镍合金与镀锌比较一:锌镍合金镀层特点在锌基合金中,锌镍合金镀层是一种新型的优良防护性镀层,适用于在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。
镍含量7~9%的锌镍合金耐蚀性是锌镀层的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性是锌镀层的5倍以上,它具有最好的耐蚀性。
由于锌镍合金具有高耐蚀性、低氢脆性、可焊性和可机械加工性等优良特性,早已引起人们的高度重视,其应用范围也越来越广泛。
锌镍合金镀层的熔点高,适用于汽车发动机零部件电镀;氢脆小,适用于高强度钢上电镀;可作为代镉镀层,多用于军品。
锌镍合金镀液主要分为两种类型:一种是弱酸性体系,该类型镀液成分简单、阴极电流效率高(一般在95%以上)镀液稳定,容易操作。
另一种是碱性锌酸盐镀液,其主要优点是:镀液分散能力好,在宽电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀,镀层厚度也均匀,对设备和工件腐蚀小,工艺操作容易,工艺稳定,成本较低等。
二:与镀锌层比较1.耐蚀性。
镀锌和锌镍合金作为功能性镀层,锌镍合金在耐蚀性上远优于镀锌,这也是研究者花大量时间精力开发锌镍合金的主要原因。
锌镍合金镀层经过彩色钝化处理后在中性盐雾下很容易通过1000小时无白锈,而镀锌层经彩色钝化后能通过120小时的都不多。
锌镍合. .金镀层经过白色钝化处理后在中性盐雾下很能通过400小时无白锈,而镀锌层经蓝白钝化后能通过96小时的都不多。
2.外观。
一般情况下锌镍合金彩色钝化层不如镀锌层鲜艳,特别时合金镀层中镍含量偏高时更是如此;锌镍合金白色钝化颜色不如镀锌层白钝白净。
需要说明的时,人们对事物的认识往往是先入为主的,对产品的颜色也是如此。
随着市场上锌镍合金产品的增多,人们已经能够接受锌镍合金钝化层与镀锌钝化层颜色上的差别。
3.生产成本。
由于锌镍合金镀层中含有13%左右的金属镍,镍的价格远高于锌(镍:191000元/吨,锌18000元/吨),因而电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多。
4.工艺维护。
碱性锌酸盐镀锌现在已被市场广泛接受,而锌镍合金工艺作为“新”的电镀工艺目前尚未广泛普及,知者有限。
汽车用锌镍合金电镀现状及研究进展
汽车用锌镍合金电镀现状及研究进展电镀是目前汽车行业使用比较广泛的一种表面处理工艺,而锌镍合金电镀作为一种重要电镀材料,在汽车行业中得到了大量的应用。
随着现代汽车产品技术的不断发展,对电镀工艺要求更高,对锌镍合金电镀的要求也更高。
本文主要研究汽车用锌镍合金电镀的现状,以及针对锌镍合金电镀发展的研究进展。
一、汽车用锌镍合金电镀的现状1、用途锌镍合金电镀是汽车行业的关键技术,应用于车身建造、汽车内外装饰、汽车制动系统以及汽车悬架技术等领域。
例如,电镀锌镍合金可以对车身的外表进行保护,提高汽车的外观;锌镍合金电镀可以改善汽车制动系统的性能,使汽车在最大限度改善汽车行驶稳定性;锌镍合金电镀也可以用于汽车悬架制动系统,提升汽车行驶平稳性,并有效降低汽车的噪音和震动。
2、特点电镀锌镍合金的特点是耐腐蚀、抗磨损、低成本和良好的装饰性,具有良好的耐冲击性、耐腐蚀性、耐高温性和耐热性等特点,可以满足汽车行业对安全性、舒适性和耐磨性的要求。
此外,电镀锌镍合金具有耐潮湿、耐热和耐腐蚀性等特点,有效地防止汽车表面的腐蚀,延长了汽车的使用寿命。
二、针对锌镍合金电镀发展的研究进展1、电镀技术的发展随着汽车行业技术的发展,电镀工艺的进步也显著增强了电镀锌镍合金材料的性能。
当前,汽车用电镀锌镍合金工艺得到了进一步的改进,比如推出了自动化电镀线,对工艺的控制变得更加细致;引入微萃取技术,可以精确控制镍离子的浓度,使得锌镍合金电镀的表面形貌更加柔滑平整;同时也开发出了更先进的锌镍合金电镀材料,更有效地提高了锌镍合金电镀的耐腐蚀性和耐磨性。
2、针对锌镍合金电镀材料的研究为了进一步提高汽车用锌镍合金电镀材料的性能,研究人员积极探索与锌镍合金电镀相关的材料,比如金属碳化物、复合材料、金属氧化物等,以替代锌镍合金材料。
例如,开展了金属碳化物和复合材料电镀技术的研究,并取得了一定的成果;同时也对金属氧化物电镀工艺进行了实验研究,验证了其可行性,为汽车行业电镀材料的研发提供了参考。
各种镀层钢板的基本概况、优缺点和应用领域
铝硅合金镀层的钢板是镀铝钢板。铝硅合金镀层中,一般加人5%~11%的硅以改善附着性和耐热性。
1)镀铝钢板的耐热性能远比镀锌钢板、冷轧钢板优越;
2)优秀的反射性能;
3)优秀的耐蚀性和抗风化性;
4)绿色环保性能;
5)加工性良好;
6)焊接优良;
7)表面外观具有持久的光泽
家电产品、汽车工业、建筑、农用及矿山机械、燃气、燃油产品、厨房用具、户外产品、建筑产品等等
1)可焊接性较差
2)磷化能力较差
广泛用于建筑、汽车、家电等行业。
家电、彩涂等行业
2.热镀锌铁合金钢板(GA)
GBT 2518-2008
ZF
钢卷一离开镀槽之后,立即以合金化炉加热至500~550℃左右,实施合金化处理。在此高温铁会扩散至锌层形成灰黑色之δ相的锌铁合金层,合金镀层中铁的含量为8%~12%。
电子装置、食品储运及加工设备和实验夹具等
——完——
锌镍合金镀层具有良好的防腐、高硬度、低氢脆、可焊性和可机械加工性等优良特性
电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多
适用于汽车发动机零部件电镀、高强度钢上电镀等
9.电镀冷轧锡钢板
GBT 2520-2008
镀锡薄钢板具有良好的焊接性(软焊)、耐腐蚀性,以及美丽的外观,提供无毒、保护及装饰作用;使得电子和电气装置中元件的焊接更加容易。
GBT 5065-2004
LT
7.电镀锌钢板(EG)
GBT 15675-2008
ZE
因电镀时温度接近常温,故国内亦称之为「冷镀」
具有良好的加工性
镀层较薄,耐腐蚀性不如热浸法镀锌板
主要用于室内隔板,装饰板以及汽车、家电、计算机、音响及家具等用途。
8.电镀锌镍钢板
电镀锌镍合金
尽管锌镍合金镀层具有较高的耐蚀 性,假设不进展钝化处理,还是容易腐蚀, 生成氧化锌或氢氧化锌(即白锈),从而破 坏了镀层外观。因此,必须根据使用要求, 进展适当的钝化处理。锌镍合金镀层的钝 化处理有彩色钝化、白色钝化等,还可以 进展典电解钝化
四、锌镍合金镀层具有以下特点:
阳极面积的大小对镀液成分的稳定性有较大影响,为 了减小锌的自溶解,可控制SZn/SNi在0.5~1的范围内;为 了使镀层均匀,可控制S阳/S阴为1.5~2。
二、碱性镀液
2.1镀液组成及操作条件,列于下表
成分及操作条件
碱性电镀锌镍合金工艺规范
配方
1
2
氧化锌/g·L-1 硫酸镍/g·L-1 氢氧化钠/g·L-1 乙二胺/ml · L-1 三乙醇胺/ml · L-1 镍配合物① /ml · L-1 芳香醛② ZQ添加剂/ml · L-1 阴极电流密度/A·dm-2 温度/℃ 阳极 Ni/%
〔3〕阳极 对于锌镍合金来说,由于锌、镍的熔点相差较 大(锌熔点:419.5℃,镍熔点1452 ℃),给制造锌镍合金阳 极带来困难。因此,在电镀锌镍合金时,常用的还是锌和镍 的单金属阳极。由于锌和镍的标准电势相差较大,只能采用 电流分控方式,具体有两种方式:
8
1)采用一台电源 在锌阳极及镍阳极的回路中分别串联 一个大电阻,以此来调节两阳极上的分电流。
8~12 10~14 100~120 20~30 30~50 —— —— 8~14
1~5 15~35 锌+镍 13左右
6~8 —— 80~100 —— —— 8~12 0.1~0.2 ZN-11③1~2 0.5~4 25~35 锌+镍(Ni/Zn=4) 9~15
11
电镀锌和电镀锌镍合金
电镀锌和电镀锌镍合金电镀锌和电镀锌镍合金,这俩东西说起来好像不太起眼,但其实它们在我们的日常生活中可是发挥着大作用呢!要知道,咱们的生活中有多少东西都需要防锈,金属的表面要是不处理得好,风吹日晒一阵,时间一久,可能就得换新的了。
而这些电镀技术,就是为了防止金属生锈、腐蚀,延长它们的使用寿命。
你是不是也曾经发愁过,为什么车子上那个小小的螺丝钉总是生锈,或者露出一丝丝铁锈的痕迹?呵呵,这就是它们的“功劳”了。
说到电镀锌,咱们就得聊聊它那金光闪闪的外观和出色的防腐蚀能力。
电镀锌就是在金属表面涂上一层薄薄的锌。
锌呢,具有很强的抗腐蚀性能,特别是在潮湿的环境下,能够有效地保护金属本体不受侵蚀。
很多小伙伴可能没注意过,车上的钢铁件、家里的厨房设备、甚至你家那台老式电视的外壳,有时候都会用上这种电镀技术。
它的优点呢?那可多了去了!锌镀层不仅能防止空气中的氧气、水分和酸性物质对金属的腐蚀,还能提升外观。
试想一下,没了锌层,金属暴露在外,短短几个月就可能开始氧化生锈,成了一个满身锈斑的“古董”。
而有了电镀锌的保护,咱们这些设备、工具、配件,能稳稳当当地过几年,放心用。
不过,说到电镀锌镍合金,又是另一个层次的玩意儿了。
它可不是那么简单的“镀锌”那么直接,毕竟这可是“锌”加“镍”,让防锈效果更上一层楼。
镍呢,是一种非常耐腐蚀的金属,电镀锌镍合金的组合,不仅能增加金属表面的硬度,还能有效提升抗高温和抗氧化能力。
别看它这个名字有点长,实际效果可是杠杠的!锌镍合金的电镀层,相比普通的电镀锌,它的耐腐蚀性能要好得多,甚至可以在一些特别恶劣的环境下使用,比如说高湿度、海边这些地方,锈蚀的速度比普通锌层慢得多。
要是你住在海边,整天风沙大,海水盐雾多,普通的锌层还不够看,别说用了几年,估计几个月就得换。
可电镀锌镍合金的东西,可就不那么容易“中招”了。
更有意思的是,电镀锌镍合金的外观也是有点“高级感”的。
它不像电镀锌那样看起来有点“冷冷的”,锌镍合金电镀层的光泽度要高一些,颜色看起来也比较均匀,有点像是金属表面的天然光泽,整体看上去更有档次,给人一种更高端的感觉。
电镀锌镍合金国标
电镀锌镍合金国标电镀锌镍合金,又称为镀锌镍合金,是一种常用的防腐蚀材料。
它通过在金属表面形成一层锌镍合金涂层,以提高金属的耐腐蚀性能和延长使用寿命。
电镀锌镍合金的国家标准对其性能和制造工艺进行了规定,下面将详细介绍电镀锌镍合金国标的内容。
1. 标准编号和名称电镀锌镍合金国标的编号为GB/T XXXX-XXXX,《电镀锌镍合金涂层技术条件》。
该标准是由中国质量检验协会制定和发布的,旨在规范电镀锌镍合金的制造和应用。
2. 适用范围该国标适用于以电解镀锌为基础,在金属表面形成锌镍合金涂层的工艺。
该涂层适用于不同种类或不同形状的金属制品,如钢铁制品、铝制品和铜制品等。
3. 技术要求3.1 成分要求:电镀锌镍合金涂层的成分应符合国家的相关标准,主要包括锌和镍的含量范围、其他合金元素的含量限制等。
3.2 膜厚要求:电镀锌镍合金涂层的膜厚应符合标准规定的要求,一般以光学或电子显微镜进行测量。
3.3 结构和外观要求:涂层应具有均匀、致密和均匀的外观,不应有缺陷如气泡、堆积和剥落等。
3.4 耐腐蚀性能:电镀锌镍合金涂层应具有良好的耐腐蚀性能,在盐雾试验和湿热试验等环境条件下具有一定的耐久性。
4. 检验方法该国标规定了电镀锌镍合金涂层的检验方法,主要包括成分分析、膜厚测量、显微结构观察和耐腐蚀性能测试等。
通过这些方法可以对电镀锌镍合金涂层进行全面的检测和评估,确保其符合国家标准的要求。
5. 样品取样和测试电镀锌镍合金涂层的样品应按照国家标准的规定进行取样,确保样品的代表性。
取样后,对样品进行相应的测试,如成分分析、膜厚测量和耐腐蚀性能测试等。
6. 标志、包装和运输生产符合国家标准的电镀锌镍合金涂层制品,应在产品上标明相关标志和技术参数。
产品应进行适当的包装,以确保其在运输过程中不受损坏。
7. 标准的执行电镀锌镍合金国标是对电镀锌镍合金涂层的制造和使用进行规范的依据。
生产企业和使用单位应按照该标准的要求执行,并严格控制生产过程和产品质量,确保产品的可靠性和稳定性。
紧固件的表面处理:镀锌、磷化、发黑、镀铬该选哪一个?
紧固件的表面处理:镀锌、磷化、发黑、镀铬该选哪一个?几乎所有商业紧固件都是由碳钢、合金钢制成,而且一般都防腐蚀的要求,因此,表面处理的镀层必须附着牢固,不能在安装和卸下的过程中脱落。
另一方面,对螺纹紧固件而言,镀层还要求足够薄,使得镀后螺纹仍能旋合。
一般镀层的温度限制比紧固件材料要低,因此还需考虑紧固件所处的工作温度要求。
表面处理的主要目的是美观和防腐。
由于紧固件的主要功能是紧固零部件,而且表面处理对其紧固性能也有很大的影响。
因此,在选择表面处理工艺时,要考虑紧固件的扭矩及预紧力一致性等因素。
一名高水平的设计者,不仅要考虑结构设计和制造工艺,还要注意到装配的工艺性,甚至环保及经济性的要求。
下面根据上述因素简要介绍一些紧固件常用的镀层,以供紧固件从业人员参考。
电镀锌电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。
它比较便宜,外观也较好看,可以有黑色、军绿色。
然而,它的防腐性能一般,其防腐性能是锌镀(涂)层中最低的。
一般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内,也有采用特殊封闭剂,使得中性盐雾试验达200小时以上,但价格贵,是一般镀锌的5~8倍。
电镀锌加工过程易产生氢脆,所以10.9级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理.虽然镀后可以用烘箱去氢,但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏,因此去氢必须在电镀后钝化前进行。
如此可操作性差,加工成本高。
在现实中,一般生产厂不会主动去氢,除非特定客户的强制要求。
电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差,且不稳定,一般不用于于重要部位的连接。
为了改善扭矩—预紧力一致性,也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改善和提高扭矩—预紧力一致性。
磷化一项基本原则磷化相对镀锌便宜,耐腐蚀性能比镀锌差。
磷化后应涂油,其耐腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。
例如,磷化后涂一般的防锈油,中性盐雾试验也只有10~20小时。
涂高档的防锈油,则可达72~96小时。
但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。
紧固件磷化常用的两种,锌系磷化和锰系磷化。
锌镍合金
耐蚀性机理
(4)合金中镍的存在对腐蚀反应过程和腐蚀 产物产生了有利的影响,使腐蚀反应有利于形成 Zn(OH)2保护层,其比较致密,且不易导电当没有 镍存在时;腐蚀产物是ZnO,是半导体,且比较 疏松,没有防护性。另外,由于镍的存在,使氧 的还原电位提高,抑制阴极反应的进行,也使耐 蚀性提高; (5)含镍量不同,其晶体结构和腐蚀产物也 不同,导致耐蚀性也不一样,由耐蚀性试验得到 的耐蚀性顺序为γ 相Zn-Ni合金镀层> η +γ 相Zn -Ni合金镀层>α +γ 相Zn-Ni合金镀层>Zn镀层
电镀锌镍合金
The end , thank you.
材料与能源学部 刘晓东
碱性溶液电镀锌镍合金原理
原理:两种(或者两种以上) 金属离子在阴极上共沉积形成均匀细致镀层。
合金电镀的条件是:至少有一种金属离子能 够从其盐的水溶液中沉积出来,共沉积时两种金 属的沉积电位必须十分接近或相等,否则相差太 大,电位正的金属则优先沉积,甚至完全排斥电 位较负的金属析出。
碱性溶液电镀锌镍合金原理
耐蚀性机理
一般来说,镀层中的Ni含量对镀层 的耐蚀性的影响很大。图中曲线表明含Ni在13wt% 左右的镀层最耐蚀,腐蚀电流最小,对钢铁保护最佳 。
耐蚀性机理
Zn-Ni合金的耐蚀性机理可以概括 为以下几个方面: (1)Zn-Ni合金镀层对钢铁来说是阳极镀层,具有 良好的电化学保护作用; (2)如图1,含镍量在13%左右的Zn-Ni合金属于γ 相,是金属间化合物,具有最好的热力学稳定性,所以 耐蚀性最高; (3)Zn-Ni合金镀层的腐蚀产物主要是ZnCl2·4Zn (OH)2,该产物均匀致密地覆盖在表面上,且不易导电, 对镀层起到保护作用;
碱性溶液电镀锌镍合金前景
化学镀锌镍合金
化学镀锌镍合金1. 引言化学镀锌镍合金是一种常用的表面处理技术,用于保护金属制品免受腐蚀。
它通过在金属表面形成一层锌和镍的合金层,有效地提高了金属制品的耐蚀性和机械性能。
本文将介绍化学镀锌镍合金的原理、工艺过程、应用领域以及优缺点。
2. 原理化学镀锌镍合金的原理是利用金属离子在电解液中的电化学反应,使金属表面生成一层合金层。
在化学镀锌镍合金中,锌和镍是常用的合金元素。
在电解液中,锌离子和镍离子会与金属表面的阳极反应,形成锌和镍的金属沉积层。
3. 工艺过程化学镀锌镍合金的工艺过程通常包括以下几个步骤:3.1 表面准备在进行化学镀锌镍合金之前,需要对金属表面进行准备。
通常会进行表面清洗、除油、除锈等处理,以确保金属表面干净和光滑。
3.2 预处理预处理是为了提高金属表面的活性,使金属更容易与电解液中的金属离子发生反应。
预处理的方法通常包括酸洗、碱洗等。
3.3 化学镀锌镍合金在进行化学镀锌镍合金时,将金属制品放入电解槽中,通过施加电流,使金属表面与电解液中的金属离子发生反应,形成金属沉积层。
通常会控制电流密度、温度、pH值等参数,以获得所需的合金层性能。
3.4 后处理化学镀锌镍合金完成后,通常需要进行后处理。
后处理的目的是去除金属沉积层上的杂质,提高合金层的质量和光洁度。
后处理的方法通常包括酸洗、电解抛光等。
4. 应用领域化学镀锌镍合金广泛应用于各个领域,包括:•汽车工业:用于汽车零部件的防腐蚀处理,提高零部件的耐久性和外观质量。
•电子工业:用于电子元器件的防腐蚀处理,提高元器件的稳定性和可靠性。
•机械工业:用于机械零部件的防腐蚀处理,提高零部件的耐磨性和耐腐蚀性。
•建筑工业:用于建筑材料的防腐蚀处理,提高材料的寿命和外观质量。
5. 优缺点化学镀锌镍合金具有以下优点:•良好的耐腐蚀性:化学镀锌镍合金能够有效保护金属制品免受腐蚀,延长其使用寿命。
•优良的机械性能:化学镀锌镍合金能够提高金属制品的硬度、强度和耐磨性。
电镀锌镍合金标准
电镀锌镍合金标准
电镀锌镍合金是一种用于表面处理的金属材料,它可以提供高耐腐蚀性、耐磨性和耐热性,以及优良的外观效果。
电镀锌镍合金是一种由锌和镍组成的合金,它可以通过电镀的方式在金属表面形成一层保护膜,从而提高金属表面的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性。
电镀锌镍合金的标准主要包括:
1、电镀锌镍合金的成分:电镀锌镍合金的成分主要由锌和镍组成,其中锌的含量一般在85%~95%,镍的含量一般在5%~15%。
2、电镀锌镍合金的表面处理:电镀锌镍合金的表面处理一般采用电镀的方式,以形成一层保护膜,从而提高金属表面的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性。
3、电镀锌镍合金的尺寸:电镀锌镍合金的尺寸一般按照客户的要求来定制,可以根据客户的要求来定制不同的尺寸。
4、电镀锌镍合金的性能:电镀锌镍合金具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性,可以提供优良的外观效果。
电镀锌镍合金是一种用于表面处理的金属材料,它可以提供高耐腐蚀性、耐磨性和耐热性,以及优良的外观效果。
电镀锌镍合金的标准主要包括成分、表面处理、尺寸和性能等,它可以提供优良的外观效果,并且具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性。
电镀锌镍合金的应用非常广泛,它可以用于汽车、船舶、机械、电子、家具等行业,可以用于制造各种金属零件,如汽车零件、船舶零件、机械零件、电子零件等。
电镀锌镍合金的标准是一个重要的环节,它可以确保电镀锌镍合金的质量,从而确保电镀锌镍合金的性能和使用寿命。
因此,在使用电镀锌镍合金时,应该严格按照标准来操作,以确保电镀锌镍合金的质量和性能。
镀锌钴合金、镀锌、镀镍、镀铬、镀镉、锰磷化、镀镍磷、发黑、发蓝
磷化(包括锰磷化)主要用于钢铁件涂漆或喷塑的底层,因为磷化膜具有很强的吸附能力,同时具有一定的防腐蚀效果。
镀镍磷合金有化学镀镍磷和电镀镍磷,其耐蚀性比纯镍层更高,经过一定的热处理,具有很高的硬度,可作为耐磨镀层。
发黑和发蓝过去当做一种工艺,是指钢铁零件氧化处理,经高温氢氧化钠溶液处理,表面生产微带蓝头的氧化膜,具有一定的防腐和装饰效果。现在市场上出售一种黑化剂,处理钢铁零件,但表面的黑化层性能远不如传统发蓝工艺。另外,还有镀锌黑化处理工艺等。
镀锌彩色钝化就是五彩钝化,白色钝化的钝化膜为白色或蓝白色,还有黑色钝化等,其中以五彩钝化耐蚀性最好。
镀锌钴合金一般用于钢铁件电镀,含1%Co的锌钴合金镀层具有比纯镀层高得多的耐蚀性,含20%Co的镀层具有类似铬镀层的外观,可用于代铬镀层。
镀锌大量用于钢铁件防护镀层,防护效果好且成本低廉。
镀镍通常用于钢铁件、铜合金件、锌铝件等防护装饰镀层,也用于电铸镍产品,还用于电镀金刚石磨具等。
镀铬有两种用途,一是装饰镀铬,镀层很薄,只有零点几微米厚,通常镀在光亮的镀镍底层上。二是镀硬铬,镀层厚度在几微米至上千微米,用于耐磨场合。
电镀锌与化学镀镍的特点及区别
电镀锌与化学镀镍的特点及区别电镀镍有什么特点,化学镀镍有哪些作用,电镀镍和化学镀镍的区别,相信大家看到这些问题之后还没找到一个合适的答案,一般人们认为镀镍只是为了抗腐蚀,但是大家都不知道镀镍除了抗腐蚀还有其他作用!一、电镀镍的特点、性能、用途:1、电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。
2、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。
经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大气中可长期保持其光泽。
所以,电镀层常用于装饰。
3、在电镀中,由于电镀镍具有很多优异性能,其加工量仅次于电镀锌而居第二位,其消耗量占到镍总产量的10%左右。
4、镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。
由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镇镀层,以防止被介质腐蚀。
镀镍层还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。
采用电铸工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。
厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐磨镀层。
尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀镍层更高。
若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的自润滑性,可用作为润滑镀层。
黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。
5、镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层,其抗蚀性更好,外观更美。
在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目的。
特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。
镀铬、镀镍和镀锌到底有什么区别?
01 镀锌
定义:镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。
特点:成本低,防腐蚀一般,颜色为银白色。
应用:螺丝钉、断路器、工业用品等。
02-镀镍
定义:通过电解或化学方法在金属或某些非金属上镀上一层镍的方法,称为镀镍。
特点:美观,可以做装饰,价格高,工艺略复杂,颜色为银白显黄色。
应用:节能灯灯头、硬币,五金件等。
两种电镀最基本的区别
1:镀镍主要是耐磨,防腐蚀,防锈,一般厚度较薄,工艺的话分电镀和化学两类。
2:镀锌主要是美观防锈。
zn是活泼金属,能与酸反应,所以耐腐蚀性较差,价格最便宜。
成本方面的区别镀铬最贵,镍其次,锌最便宜,其中还要区分挂镀、滚镀等.挂镀贵,滚镀便宜。
通过颜色来区分:镀铬亮白色,镀镍有一点发黄,镀锌银白色(其实还有彩锌,灰锌,亚光铬,亮光铬,白镍,黑镍等等)。
关于锌镍合金镀层的介绍
关于锌镍合金镀层0 前言近年来,锌镍合金由于其优良的耐蚀性而越来越受到人们的重视,有关锌镍合金电镀的文献报道和专利也越来越多,锌镍合金镀层的耐蚀性比同等厚度的锌镀层高5倍以上,比镉镀层高3倍,具有优良的抗盐雾性及低氢脆性,与基体结合力强,可焊性、成型性及拉伸性良好、熔点及硬度也比钝锌高,可代替剧毒镉镀层和锌镀层,是节能降耗、环境保护和提高产品质量的理想替代镀层。
因此,在国外已越来越多地被应用于汽车、船舶、航空、国防、轻工、家电等行业上。
现在,我们要问:锌镍合金镀层的性能倒底优越在什么地方?为此,我们首先把屠振密等人(1-4) 在这一方面的成果作一简要绍介,然后也谈一谈我们一些看法。
以此,加深对锌镍合金镀种的了解,并从中知道在这一镀种上我们与国外同行的差距在什么地方,又为什么老是赶不上去的原因所在。
1 锌镍合金镀层耐蚀性高1.1 13%镍含量的锌镍合金镀层具有最高的耐蚀性锌镍合金镀层具有优异的耐蚀性,已越来越受到人们的重视。
含镍量10%以下的合金镀层,钝化处理比较容易,其耐蚀性比同厚度的镀锌层高3倍以上。
含镍量13%左右的合金镀层,钝化比较困难,但耐蚀性最高,比同厚度的镀锌层高5倍以上。
锌镍合金经钝化处理后,可进一步提高其耐蚀性(见表1)。
表1 锌镍合金镀层的耐蚀性(中性盐雾试验)镀层纯锌层锌镍(13%)纯锌层锌镍(13%)(5µm)(未钝化)(未钝化)(彩色钝化)(彩色钝化)出白锈时间(h)3 5 96 672出红锈时间280 1300 960 >2300合金镀层的耐蚀性,随镀层中含镍量增加而提高。
当含镍量在13%左右时,其耐蚀性最高。
若镀层中含镍量继续增加时,耐蚀性反而下降(见图1),且镀层脆性增大。
锌镍合金还有一优点:它与铝及其合金镀层接触时,不会产生有害的原电池作用。
经过热处理的钢铁件,也容易镀上锌镍合金。
通过对合金镀层及其腐蚀产物的XPS(X—射线衍射谱分析仪)、AES(原子发射光谱分析议)和XRD(X光电子能谱分析议)分析;当含镍量有6%~10%时为η+γ复相,含镍量在13%左右时为γ相(见表2),是单相的金属间化合物,它具有很高的热力学稳定性,故耐蚀性最高(见图1);当含镍量高于18%时,其合金组成也为复相,且镀层应力增加,脆性增大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
镀锌镍合金与镀锌比较
一:锌镍合金镀层特点
在锌基合金中,锌镍合金镀层是一种新型的优良防护性镀层,适用于在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。
镍含量7~9%的锌镍合金耐蚀性是锌镀层的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性是锌镀层的5倍以上,它具有最好的耐蚀性。
由于锌镍合金具有高耐蚀性、低氢脆性、可焊性和可机械加工性等优良特性,早已引起人们的高度重视,其应用范围也越来越广泛。
锌镍合金镀层的熔点高,适用于汽车发动机零部件电镀;氢脆小,适用于高强度钢上电镀;可作为代镉镀层,多用于军品。
锌镍合金镀液主要分为两种类型:一种是弱酸性体系,该类型镀液成分简单、阴极电流效率高(一般在95%以上)镀液稳定,容易操作。
另一种是碱性锌酸盐镀液,其主要优点是:镀液分散能力好,在宽电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀,镀层厚度也均匀,对设备和工件腐蚀小,工艺操作容易,工艺稳定,成本较低等。
二:与镀锌层比较
1.耐蚀性。
镀锌和锌镍合金作为功能性镀层,锌镍合金在耐蚀性上远优于镀锌,这也是研究者花大量时间精力开发锌镍合金的主要原因。
锌镍合金镀层经过彩色钝化处理后在中性盐雾下很容易通过1000小时无白锈,而镀锌层经彩色钝化后能通过120小时的都不多。
锌镍合
金镀层经过白色钝化处理后在中性盐雾下很能通过400小时无白锈,而镀锌层经蓝白钝化后能通过96小时的都不多。
2.外观。
一般情况下锌镍合金彩色钝化层不如镀锌层鲜艳,特别时合金镀层中镍含量偏高时更是如此;锌镍合金白色钝化颜色不如镀锌层白钝白净。
需要说明的时,人们对事物的认识往往是先入为主的,对产品的颜色也是如此。
随着市场上锌镍合金产品的增多,人们已经能够接受锌镍合金钝化层与镀锌钝化层颜色上的差别。
3.生产成本。
由于锌镍合金镀层中含有13%左右的金属镍,镍的价格远高于锌(镍:191000元/吨,锌18000元/吨),因而电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多。
4.工艺维护。
碱性锌酸盐镀锌现在已被市场广泛接受,而锌镍合金工艺作为“新”的电镀工艺目前尚未广泛普及,知者有限。
其实,锌镍合金在市场应用已有二十余年的时间,且发展迅猛。
现在该工艺已经相当成熟,稳定性甚至超过镀锌。