锌合金基体材料电镀故障及处理：锌合金镀前处理的故障分析

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1、锌合金基体材料电镀故障及处理：锌合金镀前处理的故障分析1．锌合金压铸件本身质量控制 　　压铸锌合金中铝含量一般在3.5%～4.5%左右，铝可以减少熔融锌对黑色金属（模具）的侵蚀，同时铝又能细化晶粒，强化合金，随着锌合金中铝含量的提高，锌合金的强度及耐冲击性能均有所提高，但当铝含量超过4.5%时，其力学性能则不再明显增加，而冲击韧性却反而降低。锌合金中铜元素的含量不得超过1.5%，在此值下，能显著抑止锌合金的晶间腐蚀，提高锌合金的强度和硬度，合金中微量的镁元素约在0.04%左右，不宜太高。合金中铅、锡、铁、硅等作为杂质元素，含量越低越好，而且合金中铅、硅元素对电镀质量的影响较大。还有就

2、是易被忽视也难以消除的是合金中铁杂质的影响，铁与铝能产生硬质的铁铝化合物，对电镀前的抛光和机械加工都有不利的形响。 　　压铸锌合金过程中，封孔比压用于克服压射缸内活塞移动和压射冲头与压室之间的摩擦力，使液态锌合金被推到内浇口附近，此值不能太大，太大则易卷入气体形成气孔，在电镀时易容留镀液，形成微电池腐蚀，降低镀层与基体的结合力。另外在压铸过程中产生的缩孔等缺陷，对电镀层质量的影响也很大。 　　按照压铸成型的原理，在压铸零件的外表面，由于冷却速度较快，为等轴晶体，晶粒较细，而压铸零件的内部为各向轴长相近的枝晶组织，由于除气不尽和增压速度不够快等原因，会存在少量的缩孔和气孔，这些在机械加

3、工后就会暴露出外表面与内部组织和致密性不同而引起的镀层质量的差异。 　　有时锌合金压铸件的机械加工量很少，或不必经过机械加工，因而，电镀工作者关心的是铸件的表面质量，如粗糙度等，铸件的表面质量与铸件材料的选择，铸模表面加工的粗糙度等。对于大批量生产的小五金和各种装饰锌合金零件，压铸工艺不但决定了它们的形状，还决定其外表质量，随之而来的电镀，仅仅提高了它的耐蚀性和外表的美观性，而装饰性和耐腐蚀性的高低，本质上受制于铸件的表面质量。 　　在镀前首先要检查压铸件，如毛坯比较致密，电镀也容易镀好；若压铸件比较疏松，就要找前道工序的原因：①材料牌号没选好，首先检查原材料断面，粗晶粒的压铸出来比

4、较疏松，细晶粒就比较好。②模具设计不合理。一般冒口在中间的比较好，锌合金液流得比较均匀，压铸出来也就比较好；若冒口不在中间，离冒口近的比较好，远的就不行。③压铸机吨位不够，小吨位压铸机压铸大吨位压铸模，这肯定不行，所以不同的压铸模要选择不同吨位的压铸机，才能保证下道电镀工序质量。 　　锌合金铸件在设计其几何形状时，要尽量避免盲孔深的凹部等结构，零件设计在不影响外观和使用的部位，留出便于镀液、析出气体流动的排泄工艺孔等。这样不仅很好地实施电镀镀覆，而且减轻了镀液被污染的程度。 　　通常锌合金压铸件的表面有一层致密层，厚度约0.1mm，内部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时，要

5、尽量使工件表面光滑，减少铸造裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。在进行机械清理表面氧化皮等缺陷时，应尽量避免损伤锌合金零件表面的致密层，以免露出多孔的基体造成电镀困难，并影响电镀层质量。锌合金压铸时常使用脱模剂，对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视，它是影响锌合金零件表面镀层结合力的重要因素之一。 　　另外需要注意的是锌合金零件的材料牌号。还要注意压铸时是否加入了回收锌合金，注意回收料中是否掺杂了其他（如硅）成分，否则就有可能影响电镀层的结合力。若使用回料较多的锌合金铸件，电镀时最好用氢氟酸活化处理。 　　2．镀前机械处理 　　在锌合金零件电镀前，需要认真检查零件表面状态，查

6、看零件表面是否存在裂纹，凸泡、划伤、松孔等严重弊病。．查阅锌合金零件的材料牌号，了解使用回料的比例，测试锌合金压铸件的质量，把工件放置在100℃～ll0℃烘箱中保温30min，看零件外表有否凸泡。若锌合金压铸零件表面存在着铸造缺陷，就必须进行机械清理、磨光和抛光等预处理，以改善零件表面状态，提高镀层质量。 　　用磨光及抛光除去表面缺陷，对于较大的锌合金工件所带的毛刺、飞边、模痕等缺陷。可以采用磨光及抛光的方式去除，磨光砂轮的砂粒一般应＞220目，在零件磨光时，不要过度用力，尽可能不损伤零件表面的致密层，不要使零件变形。为使零件表面光滑，还应该进行抛光，抛光要采用红色抛光膏，抛光布轮直

7、径为50mm～400mm，圆周速度视工件大小而定，通常为llOOm/min～2200m/min，也可选用白色抛光膏，抛光膏不要太少，以防局部过热，使零件表面出现密集细麻点。抛光后最好用白粉拉一下，以清除滞留在表面的抛光膏，便于后续进行电镀。 　　对于较小工件不便抛磨的情况下，可选择滚磨或滚光处理。若工件表面的飞边、瑕疵较多，应先进行滚磨。磨料可选择氧化铝、花岗石、陶瓷、塑料颗粒等，以及能除油又润滑的肥皂水、表面活性剂等成分。磨料及零件的装载量为3/4～4/