影响锌镀层三价铬钝化膜耐蚀性的工艺要点及相关因素

《影响锌镀层三价铬钝化膜耐蚀性的工艺要点及相关因素》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、影响锌镀层三价铬钝化膜耐蚀性的工艺要点及相关因素南海美德耐化工原料公司技术部马冲(一)前言由于社会对环境污染的关注，目前电镀行业越来越严格地推行清洁生产的原则。特别是新颁布了废旧汽车回收指令(ELV)和废旧电子电器设备回收指令(WEEE)之后。由于指令要求在欧洲销售的汽车和电子零部件不能含有六价铬。为此，近年来镀锌层的三价铬钝化技术得到很快的发展。市场上迅速推出了许多新型的三价铬钝化剂。如果以耐蚀性为标准去进行选择，不亲自使用一下难分优劣。但是，是否试用过一下，就肯定可以有资格对产品的优劣下断言呢?也不一定。这要看你是如何使用的。决定钝化膜耐蚀性的因素，

2、不仅仅是看被你选中的钝化剂的技术含量的高低。本文的目的就是要试图讲清楚电镀锌生产中，钝化工艺参数的选择和生产中许多相关因素的把握，是如何严重左右着盐雾试验测试结果的。(本文不涉及盐雾试验测试环节的许多影响测试结果的因素，如钝化后未经48小时的足够老化时间就将样品放入盐雾箱等)。【二)影晌三价铬钝化膜耐蚀性的相关因素我们知道，一个镀锌零件经过钝化，其耐盐雾试验指标的高低，起码与四个方面的原因有关：1．所选用的三价铬钝化剂的质量等级(或日技术含量的高低)；2．对该钝化剂的工艺研究是否透彻；现场工艺纪律是否严格；3．该零件的表面保护方面的设计(是否合理，是否高

3、等级)；4．对该零件施镀的生产线，现场管理水平如何。【三)工件的表面保护等级的设计与耐盐雾能力的关系任何一个零件，在对它的设计内容中，都包含对其表面保护方面的规定。这些规定已经从总体上决定了它的防腐蚀等级。1．按设计要求应达到的镀锌层平均厚度及最低厚度。镀锌层钝化后的耐盐雾试验能力与其厚度直接相关(不仅第一个红锈点出现的时间与锌层厚度相关，第一个白锈点出现时间也与锌层厚度相关)；镀锌层太薄时，任你钝化如何好，耐盐雾时间是很短的。举例来说，酸陛氯化钾盐挂镀锌(使用EXTREMEll0光亮剂)配合三价铬蓝白钝化(用TRI—v120)及三价铬彩色钝化(用Spe

4、ctraMATE25)，耐盐雾时间以出现第一白蚀点为准(下同)，耐盐雾肘间与镀锌层厚度的关系如表l所示：·--——172．-———表l耐盐雾时间(h)与锌镀层厚度(p)的关系Nss(h)＼厚及【弘J‘＼．＼3斗5斗7斗9IJL11肛钝化工艺—＼∑TRI—V120487296SpectraMATE25146194194248对于碱性锌酸盐镀锌来讲，(使用ACF一Ⅱ光亮剂)配合三价铬彩钝(SpectraMATE25)钝化工艺，锌镀层厚度与耐盐雾试验时间关系如图I，要获得良好的耐蚀性，锌层厚度起码要达到6仙。300250200苗150∽Z100500264r’

5、1／≯168，／√882468lO镀锌层厚廊)2．设计要求使用何种镀锌工艺同样的镀锌层厚度，由不同电镀工艺镀出的零件，其耐盐雾试验的能力是不同的。表2反映了锌层厚度6—8p时，不同镀锌工艺镀出的零件经三价铬蓝白钝化后耐盐雾能力的差别。．--——173·--——表2镀锌工艺及施镀方式对镀锌件耐盐雾试验能力的影响=未◆滚镀挂镀弋＼<月A镀锌工艺及选用光亮剂——＼＼氰化镀锌工艺COLGLO7502456锌酸盐碱性镀锌工艺COLZINCACF—II3296酸性钾盐镀锌工艺AK一2喃海风帆)2480酸性钾盐镀锌工艺SF522(广州三孚)4080酸性钾盐镀锌工艺EX

6、TREME1048216(注：钝化工艺参数是，TRI—V12010％，PH：1．9，TOC：300C，t：30秒未经封闭)欲追究其原因，可能是十分复杂的。我们通常容易理解的原因是，不同镀锌工艺选用不同的光亮剂，或同一类型工艺，选用不同的光亮剂时，在电沉积过程中，对镀层的形成，诸如结晶方式，晶格模式，晶粒粗细，杂质共沉积，及不同杂质造成的不同的晶格扭曲，有机物夹杂的类别及夹杂量(含碳量)，镀层内应力状态等有不同的影响。即不同光亮剂会对镀层的内在质量产生影响，并因此形成了这一锌镀层的独特的个性。镀锌层性质的这些不同必然又影响到钝化膜的生成质量与结合牢度。比如

7、，具有层状结晶的酸性钾盐镀锌层钝化膜更加连续(相对于碱性镀锌及氰化镀锌的柱状结晶而言)，而易于封闭，如果又是使用了低泡的，有机夹杂较少的光亮剂(如EXTREMEllO)钝化后，其钝化膜就会具有特别优秀的防护能力。3．该零件按设计是使用何种方式来施镀生产实际中普遍反映出的情况是，使用挂镀的方式镀锌比使用滚镀的方式镀锌(使用同样的电镀工艺，获得同样的镀锌层厚度，且配合同样的钝化工艺情况下比较)得到的零件要更耐腐蚀，即钝化后耐盐雾时间更长。在表2中，也反映出了不同施镀方式生产的零件，在耐盐雾试验能力上的差距。(四)生产现场管理对镀件耐蚀性能的影响电镀厂的现场管

8、理主要指对生产线的管理，如镀前处理的质量标准，电镀锌槽主要成分的维持，光亮剂的补