1. 氧化锌,锌的含量对镀液性能与镀层质量具有重要的作用。锌含量若偏高,电流效率虽得到提高,但分散能力和深镀能力相应降低,复杂件尖棱部位镀层会粗糙而出现阴阳面;含量偏低,阴极极化增加,分散能力好,但沉积速度慢,通常吊镀含量为10~12g/L,滚镀含量为8~10g/L。
2. 氢氧化钠,主要作用是与锌离子络合成稳定的锌酸盐,并能使阳极正常溶解而起络合与导电作用。但一般含量不可太高,太高会使镀层粗糙,呈青灰色斑迹,钝化膜不亮;也不可偏低,偏低会使锌阳极易钝化。含有适当过量的氢氧化钠以稳定镀液是必要条件。在生产中定期分析锌和氢氧化钠的含量,并使氢氧化钠和锌保持一定的比例。一般挂镀应控制氢氧化钠∶锌(质量比)=10∶1;滚镀控制氢氧化钠∶锌(质量比)=12∶1。
过去老工艺采用三乙醇胺(又称为三羟乙基胺,用TEA表示)作为辅助络合剂,六次甲基四胺(又叫H促进剂)与三乙醇胺作用相似,可改善镀液分散能力,提高镀层光泽,促使结晶细致;三乙醇胺是非导体的黏稠液体,会增加镀液电阻,降低沉积速度,含量过低镀层光亮层变差。光亮剂有甘油、明胶、茴香醛等。甘油在碱性镀锌中与胶体配合,对提高光亮度有一定作用,但与DE、 DPE等相比,这些国内采用过的添加剂在应用中有一定差距。甘油等目前极少使用。
镀液配制
(1) 先加入水至1/4槽,然后将计算好的NaOH倒入,使其完全溶解。
温度与电流密度相互关系密切,如温度低时,电解液的导电性便差,添加剂的吸附强,脱附困难,此时切莫使用高电流,否则便会使边棱部位烧焦,添加剂夹杂,镀层脆性大会鼓泡。温度高时,添加剂吸附弱,极化因而下降,这时须用较高电流密度来提高阴极极化,细化结晶,可防止阴阳面。因此,应根据温度来选择适当电流密度。
锌酸盐镀锌液中杂质有铜时,会使镀层粗糙无光,用小电流电解或用锌粉(0.5~1g/L)搅拌静置、过滤处理。铅使镀层发黑不亮,可加入0.1~0.2g/L硫化钠使之生成硫化铅沉淀处理,特别是阳极不纯(铅>15mg/L,铜>20mg/L,铁>50mg/L),均可产生上述乌暗发黑、条纹等毛病,因此,除上述加硫化钠等化学法外,近年国内多采用CK-778作杂质净化处理,加0.5~1g/L左右,搅拌30min,停10~20min再搅拌30min,不断捞去液面脏物,停8h过滤即可净化。正常生产中不宜多采用低电流电解法处理,主要是日常维护好,注意化工材料及阳极质量,要用锌板不可将锌锭作阳极,锌锭需浇铸成锌板,以防止产生杂质。 [1]
锌酸盐镀锌添加剂品种有以下几种可供选择:
国内无氰电镀以锌酸盐镀锌发展得比较快,占无氰镀锌中的主要部分,其中关键组分添加剂主要有DPE和DE系列。
(1) 减少镀层的脆性。从无氰锌酸盐镀锌层与氰化镀锌层的分析比较,前者镀层中碳氢的含量高,表明有有机物夹杂,因而造成镀层的脆性,所以要求一种合适的分子量和结构的有机添加剂是一个重要问题。
(2) 提高碱性镀锌体系的电流效率。由于现代工业的发展,越来越注意经济效益,提高体系的电流效率,不但可以提高生产力,同时还可减少氢脆。