择要引见氯化物锌铁合金正在防护电镀畛域各个方面的使用,总结10所使用理论的根本经历,批出是可望庖代电镀锌与热浸镀锌的理想工艺.

要害词电镀、锌铁合金、使用技巧

1媒介

锌铁合金电镀有酸性以及碱性两类溶液，镀层铁含量从0.2%~27%没有等，含量高于3%为高铁含量低于1%为低铁含量，以0.2%~0.8%的防护功能优良。防护功能比锌镀层进步3-5倍已构成共鸣。

今朝外洋锌铁合金的使用愈来愈宽泛，正在欧洲、日本、美国以及亚洲列国已失去年夜量使用，特地是日本更为宽泛，Zn-Fe合金已齐全庖代了镀锌。

的Zn-Fe合金已开端使用于消费。本工艺为酸性氯化物体系，1992年终用于消费理论，同年《电镀与涂饰》第三期宣布笔者的论文。10年来，已前后正在各电镀杂志宣布7篇本工艺性使用论文。

1997年国防产业出书社出书的第三版《电镀手册》将本工艺编入电镀合金章的锌基合金一节内。

本工艺庖代电镀锌，镀厚10μm，经超低铬(CrO32g/L)彩钝后，按GB/T6458-1986规范作盐雾实验7周期(168h)，样件钝化膜未变色，也无白锈，完整无缺。庖代热浸镀锌，将钢管镀厚24μm，经超低铬(CrO30.5g/L)雪白钝化后，按GB/T3091-1993规范作硫酸铜浸渍实验，后果标明，齐全合乎热浸镀锌规范。

这标明本工艺庖代电镀锌与热浸锌是较为理想的。

2工艺要点

2.2溶液配制

先将ZnCL2与KC1用1/2体积水溶解，加锌粉与粉状活性炭各1g/L解决过滤入槽。以试剂HC1调PH至4。将抗坏血酸用过量水溶解后倒入以10倍水溶解的FeSO4.7H2O溶液内，此时溶液显浑，静置到明澈通明时退出。ZF-A开缸剂以1-2倍水、ZF光洁剂以2-3倍水(夏秋冷水，冬春热水)、ZF-B调整剂以2-3倍水浓缩退出。将水补加至所需体积，溶液搅拌平均，电解4h试镀消费。

2.3氯化物镀锌液的转化

钾(钠)盐镀锌可间接转化。

用1g/L-2g/L锌粉5g/L-7g/L粉状活性炭解决过滤，以试剂HC1调PH至4，现按本工艺所需成分含量补加即成。原有硼酸无多年夜影响，随带出量耗费完为止。

3使用

氯化物锌铁合金宽泛使用于防护电镀的各个方面。挂镀除了钢铁零部件外，则为钢管表里、线路金具、板材、轻钢龙骨与玛钢管件等。滚镀在使用。延续电镀有线材与家用电器内的小管材等。

本工艺使用10年来，用户作了较为主观的评估。正如哈尔滨仪表厂电镀分厂正在《资料维护》2001年第6期宣布的《电镀锌铁合金工艺的使用》一文中将使用状况总结为三条：

(1)锌铁合金镀层硬度高，光洁度好。当镀厚10μm以上时，经机器抛光，其亮度可与镀铬相媲美;

(2)经雪白钝化后，作中盐雾实验，96h无白锈。彩钝后，盐雾实验165h无白锈，且钝化膜没有变色;

(3)锌铁合金比镀锌工艺更稳固，镀液易保护，镀层防护功能比镀锌层进步3倍以上。

正在消费理论中，没有公庖代了电镀锌，还庖代热浸镀锌。由于执镀锌层没有齐全是纯锌层，切实地说也是锌铁合金层。其组成为：η纯锌层—∈锌—铁层—δ铁锌合金层—y铁—锌层—a铁基体。

镀层除了含铁外，还要有肯定的镀层厚度。因为镀锌层厚而致密孔隙小，侵蚀介质不容易渗入侵蚀基体。

热浸镀锌的铁来自液态锌对铁制锌锅的熔解孕育发生，Zn—Fe液中的铁以离子态(Fe2+)退出的，正在电场作用下，次要按异样共堆积机理构成Zn—Fe合金镀层。镀层晶粒比锌层晶粒愈加粗大而致密，镀厚24μm以上时，粗大平均的晶粒使镀层致密患上简直无孔隙，抗侵蚀功能还超越热镀锌规范(见表2)。

同时锌铁合金与热镀锌比，正在电镀进程中的锌耗、能耗成倍升高，消费老本同样成倍升高，从而年夜年夜地加强了市场的竞争才能。

4领会

4.1镀液稳固性的管制

pH值是弱酸性溶液的首要工艺前提，关系到溶液的稳固失常。理论领会，正在本工艺中尤其首要，因而pH的稳固是本工艺镀液稳固的根底，也是根本经历。

正在弱酸性镀液里，普通都以硼酸作缓冲剂以稳固pH，笔者不退出。工艺实验与消费理论标明，硼酸对本工艺的缓冲作用没有年夜。用试剂配2000mLZn—Fe镀液，1000ML加硼酸30g，1000ML没有加，正在相反电流、工夫、工件各镀60dm2后测pH均回升0.1。某厂Zn—Fe液含硼酸30g/L，镀轻钢龙骨，消费两班倒满负荷，天天还需求用稀HC1调pH，不然影响镀层品质。

别的，H3BO3正在氯锌液中易构成没有溶性聚硼酸锌化合物，使阳极外表构成较硬膜层，影响阳极失常溶解，游离于溶液中，还升高镀液导电功能。鉴于此可不必硼酸。

影响pH稳固除了阴极析氢外，则是阳极。停镀掏出阳极，消费再挂入，pH稳固。停镀没有取阳极，消费时(隔夜)测试pH回升0.5。这正在工艺实验与消费使用中均失去验证。

没有取阳极pH回升，是因为锌阳极浸入以锌为主的盐溶液里，无电畅通流畅过期，正在阳极与溶液两相界面要自发构成双电层。使溶液内氧化与复原反响无规定地不绝地进行。反响后果，阳极自溶解，主盐增多，Fe2+氧化成Fe3+放慢，pH随之回升。

实验与消费还标明，停镀一个月以上，溶液中虽无阳极，pH也迟缓回升，这是因为空气中的氧一直渗入溶液与Fe2+孕育发生氧化反响的后果。

因而停镀工夫较长，规复消费时应加0.2g/L—0.3g/L抗坏血酸将Fe3+复原为Fe2+将pH调至4，方能消费。

稳固pH的措施：

(1)停镀掏出阳极，消费时再挂入;

(2)天天用精细试纸测Ph，高于5用稀盐酸调至4;低于3.5用稀氢氧化钠溶液调至4。

(3)阴极电流密度，多用中上限，少用下限。电流年夜，析氢量年夜，pH回升。

工艺前提的pH影响镀液稳固功能，根底液中的盐以及导电盐也是不成漠视的要素。正在消费中只需将主盐以及导电盐的浓度，阴极电流密度与pH值管制正在工艺范畴，镀液就能稳固失常消费。

4.22共同的后解决工艺

锌铁合金镀层铁含量正在3%—50%需闪镀一层光洁锌能力惯例钝化;含铁量小于1%能惯例钝化。前者已构成共鸣，后者并不是如斯。

本工艺铁含量0.2%-0.8%。电镀时对工艺前提稍有漠视，钝化膜品质也有影响，这已为消费所验证。

理论证实，氯化物锌铁合金的钝化不克不及用镀锌的惯例钝化，只能用适宜于本身特性的钝化工艺。

理论总结：HNO3出光液浓度为1ML/L–3ML/L，各色钝化液除了兰白与军绿钝化液HNO33ML/L-5ML/L外，其他色泽均无HNO3;CrO3除了黑钝化30g/L外，其他CrO3均正在0.5g/L-5g/L之间。

本工艺雪白钝化，光洁照人，黑白钝化，娇艳炫目，玄色钝化，油光黑亮，深受用户青眼。

5结语

综上所述，10年使用理论标明，锌铁合金对进步镀层品质，减薄镀层，节约金属，缩小净化与升高老本方面是庖代电镀与热浸镀锌的理想工艺，同时也展现了锌铁合金是一个颇有倒退前景的防护电镀工艺。