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產(chǎn)品詳情 products Details
鋁及其合金由于其優(yōu)良性能，已廣泛應(yīng)用于建筑、航天、電器、電子產(chǎn)品及日用品等各個(gè)方面，其產(chǎn)量和用途均已成為僅次于鋼鐵的第二大金屬材料。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，對(duì)鋁合金表面性能的要求越來越高，如耐蝕性、耐磨性和裝飾性等等，鋁合金表面處理技術(shù)正是在這種背景下產(chǎn)生并不斷發(fā)展的。為了拓展鋁合金的應(yīng)用范圍，目前鋁合金的表面處理方法主要有電鍍、化學(xué)鍍、化學(xué)氧化、陽(yáng)極氧化及微弧氧化等，其中化學(xué)鍍鎳的應(yīng)用比較普遍。鋁合金光亮化學(xué)鍍鎳可以改善其耐蝕性和耐磨性，使其具有釬焊性。化學(xué)鍍鎳是鋁及鋁合金理想的表面改性技術(shù)之一。它不僅使其抗蝕性、耐磨性、可焊性和電接觸性能提高，而且通過鍍覆不同的鎳基合金，可賦予鋁及鋁合金各種新的功能，如磁性能、潤(rùn)滑性能等。但鋁是一種難鍍的金屬基體。因?yàn)殇X與氧有很強(qiáng)的親和力，鋁表面極易生成氧化膜，即使用化學(xué)方法去除，在鍍覆其它金屬之前又會(huì)形成新的氧化膜。這種氧化膜與鍍層的結(jié)合力很差。另外，鋁的標(biāo)準(zhǔn)電極電位很負(fù)(-.66V)，在鍍液中容易與電位較正的金屬離子發(fā)生置換反應(yīng)生成疏松層，影響鍍層結(jié)合力。因此，要在鋁表面獲得結(jié)合力強(qiáng)、性能優(yōu)良的鍍鎳層，鍍前預(yù)處理是關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)外解決這一問題的研究可歸納為2種技術(shù)途徑：直接化學(xué)鍍鎳和浸鋅預(yù)鍍層法。直接鍍是對(duì)鋁基除油后酸浸蝕，除去表面臟物及氧化膜，新生成的氧化膜在酸性和堿性鍍液中去除，并獲得置換層的一種工藝。
由其反應(yīng)機(jī)理Al2O3+6H+=2A3++3H2O，2Al+3Ni2+=2Al3++3Ni可知，直接鍍可以簡(jiǎn)化鋁基化學(xué)鍍鎳的前處理工藝，提率、降低成本，其難點(diǎn)是鍍液中絡(luò)合劑與Ni的摩爾比及pH值較難控制。迄今為止，研究開發(fā)和已經(jīng)生產(chǎn)驗(yàn)證的工藝方法相對(duì)集中于采用浸鋅預(yù)鍍層法。通過次浸鋅除去鋁基表面氧化膜，并使活性較強(qiáng)的鋁表面變成活性相對(duì)較弱的鋅表面，從而防止鋁基表面在除去氧化鋁膜后再次生成氧化膜。第二次浸鋅在退除次浸鋅時(shí)所獲得的較粗糙、覆蓋不完全且含有夾雜物的鋅層后進(jìn)行，以獲得更薄、更均勻、更致密的浸鋅層。通過浸鋅法可以在一定程度上避免生成會(huì)嚴(yán)重影響鍍層與基體問結(jié)合力的接觸性鍍層。然而，該方法仍有一些缺點(diǎn)：浸鋅層對(duì)化學(xué)鍍鎳溶液有污染，兩次浸鋅間的硝酸退鋅工序以及浸鋅合金液中的污染環(huán)境，不符合環(huán)保要求。本工藝同樣采用二次浸鋅后再進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，形成致密薄鎳層再行后續(xù)鍍覆，以提高鍍層結(jié)合力。
由其反應(yīng)機(jī)理Al2O3+6H+=2A3++3H2O，2Al+3Ni2+=2Al3++3Ni可知，直接鍍可以簡(jiǎn)化鋁基化學(xué)鍍鎳的前處理工藝，提率、降低成本，其難點(diǎn)是鍍液中絡(luò)合劑與Ni的摩爾比及pH值較難控制。迄今為止，研究開發(fā)和已經(jīng)生產(chǎn)驗(yàn)證的工藝方法相對(duì)集中于采用浸鋅預(yù)鍍層法。通過次浸鋅除去鋁基表面氧化膜，并使活性較強(qiáng)的鋁表面變成活性相對(duì)較弱的鋅表面，從而防止鋁基表面在除去氧化鋁膜后再次生成氧化膜。第二次浸鋅在退除次浸鋅時(shí)所獲得的較粗糙、覆蓋不完全且含有夾雜物的鋅層后進(jìn)行，以獲得更薄、更均勻、更致密的浸鋅層。通過浸鋅法可以在一定程度上避免生成會(huì)嚴(yán)重影響鍍層與基體問結(jié)合力的接觸性鍍層。然而，該方法仍有一些缺點(diǎn)：浸鋅層對(duì)化學(xué)鍍鎳溶液有污染，兩次浸鋅間的硝酸退鋅工序以及浸鋅合金液中的污染環(huán)境，不符合環(huán)保要求。本工藝同樣采用二次浸鋅后再進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，形成致密薄鎳層再行后續(xù)鍍覆，以提高鍍層結(jié)合力。
.鍍液的負(fù)載過高或過低都會(huì)直接影響鍍層的沉積速度和鍍液的穩(wěn)定性。裝載過量時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行過于劇烈，鎳顆粒可能會(huì)從鍍層上脫落到鍍液中，形成自催化還原中心，加速分解。鍍液裝載面積不能太小，不少于0.dm/L，一般允許裝載量為-2dm/L。另外，要避免空載，這也會(huì)引起自然分解。2.每次使用完畢，用磁鐵檢查槽液是否有掉落的鍍件、鐵屑、鎳屑等碎片，應(yīng)及時(shí)取出。連續(xù)使用一段時(shí)間后，鍍液中會(huì)產(chǎn)生沉淀物，應(yīng)及時(shí)過濾，同時(shí)器壁也會(huì)產(chǎn)生沉積物，應(yīng)及時(shí)用30％的硝酸清洗。否則，會(huì)嚴(yán)重危害鍍液的穩(wěn)定性。3.添加藥品要及時(shí)，方法要正確。施鍍時(shí)以鎳離子和還原劑的消耗為快，若不及時(shí)補(bǔ)充均會(huì)影響鍍層質(zhì)量和鍍液的穩(wěn)定性。施鍍時(shí)切不可直接加固體藥品，添加時(shí)應(yīng)把溫度降至60℃以下，然后把預(yù)先溶解好的料液邊攪拌邊加入。4.添加適量的絡(luò)合劑。絡(luò)合劑的加入，對(duì)酸性化學(xué)鍍鎳可以防止亞磷酸鎳的形成以及作為緩沖劑防止鍍液的pH值在施鍍過程中變化太快；對(duì)堿性化學(xué)鍍鎳則用來防止產(chǎn)生氫氧化鎳沉淀，并用來控制鍍速和改善鍍層外觀。化學(xué)鍍鎳中常用的絡(luò)合劑有：羥基醋酸、羥基丙酸、蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸、乳酸、醋酸、水楊酸等。堿性化學(xué)鍍鎳常用檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、檸檬酸銨、醋酸銨等。根據(jù)鍍液組成可適量加入以上一種或多種絡(luò)合劑。
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