锌酸盐镀锌彩钝层的变色故障
锌酸盐镀锌工艺的故障原因与处理方法

锌酸盐镀锌工艺的故障原因与处理方法:镀层钝化膜质量故障(发花、变色、变暗等)目前镀锌进行钝化处理的工艺主要低铬彩色钝化和三价铬钝化,在钝化后有时放置一夜或几天时间,钝化膜的表面就会出现雨点状白点,大小不一,钝化膜也变暗变淡,光亮度下降。
1.原因分析实际上发生这种故障的原因更复杂,可能有镀液的问题;前处理不良的问题;基材有麻点,镀后出光等清洗不良的问题;钝化液成分比例失调的问题;钝化膜老化时间不够的问题;环境的问题,空气中水蒸气、酸雾严重使得钝化膜色泽变化和腐蚀等。
2.解决方法针对上述可能的原因,逐条采取措施。
调整镀液成分到工艺规范,并且对镀液进行锌粉、硫化钠处理,再进行电解处理;加强除油、活化等前处理工序;加强镀后清洗和出光工序;严格控制钝化溶液成分和钝化工艺参数,控制好钝化膜的色彩;加强钝化后老化工艺的控制;改善工作环境,镀后零件尽快入库等。
尤其要注意的是钝化后的老化问题,因为热水槽老化温度过高(>70℃),就会使得钝化膜中的六价铬溶解,形成耐蚀性很差的多孔钝化膜。
就容易出现镀锌层钝化膜表面的雨点状白点,钝化膜变暗变淡,光亮度下降的故障。
严格控制钝化老化工序(60℃),这种故障就可以消除,生产恢复到正常。
其他环节也会出现钝化质量的故障的问题,如某厂采用DE碱性锌酸盐镀锌液,低铬钝化的滚镀锌工艺生产线,出现了钝化膜发花,表面有许多大块不规则灰黑色斑块的故障。
经分析是由于镀锌后的清洗槽中白色絮状沉淀较多,出光槽溶液呈黄棕色,pH值接近4,这些都可能带来电镀故障,由于清洗不干净和出光液pH高,造成电镀零件表面碱性镀液的清洗不够,出光液的出光作用下降,导致钝化膜发花等故障。
通过增加一道热水洗,将出光液pH调至l左右后,故障排除,生产恢复到正常。
关于镀锌常见问题

热浸镀锌外观质量要求:镀锌层表面应连续、完整,并且具有实用性光滑,不得有过酸洗、起皮、漏镀、结瘤、积锌、毛刺等缺陷。
镀锌颜色一般呈亮银色、灰色或暗灰色。
一、锌层表面发黑原因分析:(1)钢中的一些活性成分(如硅Si和磷P)可能会导致形成不均匀的光亮和(或)暗灰色镀层。
(2)锌温过高,镀锌件出锌液后冷却时间缓慢。
方法建议:(1)加入少量合金元素可以显著地降低硅和磷的不利影响或改善镀层外观。
(2)镀锌时,适当降低锌温,减少镀锌件出锌液后冷却时间。
二、镀锌层被打磨掉原因分析:在使用手提电动砂轮机打磨锌瘤过程中,由于操作不当造成对锌层的损伤。
方法建议:在精加工过程中,尽量使用锉刀打磨,减少使用砂轮机打磨。
三、漏镀锌原因分析:原材料或工件表面焊渣或表面氧化物没有清理干净,不能被酸洗掉,阻碍了锌液附着。
方法建议:焊接处焊渣或表面氧化物必须清除干净后才可以进行酸洗。
四、表面大面积不上锌原因分析:原材料或工件表面的碳膜(如轧制油的残余物)、油污、油漆等类似污染物造成酸洗不净。
方法建议:对于局部油污、油漆等污染物采用砂轮机打磨等方法清除。
五、角钢背锌瘤过大原因分析:锌温太低、或镀件从锌液面起吊时的速度太快,角度太少,造成锌液流动不畅,形成锌瘤。
方法建议:在工件不过火发黑的情况下,提高锌液温度,减少装夹密度,减慢工件起吊速度。
六、表面浮渣原因分析:镀锌夹具过脏或锌液面氧化锌没清理干净。
方法建议:镀锌夹具尽可能保持清洁干净,工件起吊前,应将工件上部液面的锌灰清理干净。
七、孔内积锌原因分析:锌温太低、镀件取出速度太快。
或工件的穿挂角度不合理,造成孔处锌液流出速度太慢。
方法建议:提高锌温,减慢工件起吊速度。
工件装夹时应该考虑不阻碍工件表面锌液的流动性。
八、管内部大面积漏镀原因分析:酸洗时由于管内憋气,导致管内部分位置酸洗不足。
或工件键入锌液时,管内憋气,造成助镀剂被“烧伤”,失去助镀效果。
方法建议:对于封闭或半封闭的工件在酸洗过程中,适当翻动工件,使其内部充分酸洗干净。
镀锌常见质量问题及其解决方法

• 2、原料钢卷边部较脏(有油或其它脏物),清洗不 干净,也容易造成侧缘露钢。
• 3、a.炉区非氧化直火燃烧段(NOF段)烧嘴变形致 火焰直接烧于钢板,致带钢边部氧化。b.烧嘴火焰调 的不好直接烧于钢板,致带钢边部氧化(空燃比不正确 或烧嘴变形后致LPG、AIR混合不好)。更换或维修 好变形烧嘴,调节好火焰(空燃比)即可。炉区NOF 烧嘴空燃比范围:0.92~0.98均可,在保证质量的 情况下,空燃比应尽量按偏大控制。日本内外炉推荐 空燃比为0.965。
• 应对措施:1、减速。 2、改变张力:选择合适的张 力(有时减小、有时增大),可能原因分析:张力大 时造成轴承处卡死,张力小时摩擦系数不够。 3、更 换规格:比如生产0.28mm出现划伤时,换0.33mm可 能会正常;生产0.43mm出现划伤时,换0.28mm可 能会正常。 4、沉辊辊面摩擦系数的改变:如是否有 沟槽,辊面是否结渣等。 5、沉辊整修的影响(整修 组补充):
• 点状锌渣痕:沉辊粘渣、锌液中悬浮渣较多、面渣较 多、炉鼻处(锌液浸泡部分)粘渣等因素均可造成板 面点状锌渣痕。解决思路:1、掌握正确的刮渣方法 和捞面渣方法。2、定期清理底渣。3、清除炉鼻处粘 渣。4、有时更换沉辊即可消除点状锌渣痕,具体原 因仍有待探讨。(与沉辊沟槽有何联系?与沉辊转动 是否同步有无联系?是否锌液中悬浮渣较多?)
• 七、板面条状或线状露钢:露钢在板面纵向成 线条状,以连续性较为多见。
• 常见原因:1、炉区漏气,气流喷吹在运行中 的带钢上,形成线条状氧化。 2、带钢在出锌 池前板面被划伤(如前处理辊轮、炉底辊、热 张力辊、沉辊等),而划伤处又粘上了污染物 (如油泥、炉灰、锌灰等),造成镀不上锌。
关于镀锌钝化的盐雾问题

关于镀锌钝化的盐雾问题
关于镀锌钝化的盐雾问题,个人有以下几点管控给你参考
1,镀层膜厚(稍厚的膜厚,耐蚀性较好)
2,镀后清洗(钝化前表面如有未清洁干净的添加剂残留,会影响钝化层成膜速度和厚度)
3,镀层细腻度(工件表面粗糙比较影响镀层细腻度,也会影响盐雾)
4,镀层内应力(注意:使镀层内应力哦,内应力越高,镀层细缝越多,也会影响耐蚀)
5,镀层中有机物夹杂(这个不用讲了,这是常识)
6,镀层金属杂质(特别是铜杂质,严重影响耐蚀性)
7,钝化层的厚度(越厚不见得越耐蚀,但基本上是这个道理)
8,钝化液建浴时的PH调整(过猛的调整,会影响钝化剂某些微量成分变异)
9,热水洗的温度(温度不是越高越好,适当为佳,一般建议35~55即可) 10,钝化液中的铁,铜杂质(铁杂质为常见,铜杂质为危害严重物质) 11,钝化后工件摩擦问题.
12,钝化后烘干问题.
13,钝化液本身耐蚀性不佳.。
镀锌层发黑的原因-概述说明以及解释

镀锌层发黑的原因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述镀锌层发黑是指在镀锌钢铁表面形成的锌层出现黑色或暗色斑点的现象。
镀锌是一种常见的表面处理方法,旨在保护钢铁材料免受氧化和腐蚀的影响。
然而,当镀锌层发生变化时,如发黑,可能会降低其防护性能,从而导致钢铁材料的腐蚀和损坏。
本文将探讨镀锌层发黑的原因、常见原因以及影响镀锌层发黑的因素。
同时,为了解决和减少镀锌层发黑问题,本文还将提出一些建议和对策。
最后,我们还将展望未来可能的研究方向和改进措施。
通过对镀锌层发黑问题的研究,我们可以更好地了解其成因,并采取相应的预防和控制措施,以提高镀锌层的质量和耐久性。
这将有助于进一步推动钢铁行业的发展和应用。
文章结构部分内容如下:1.2 文章结构本文将按照以下顺序来阐述镀锌层发黑的原因。
首先,将在引言部分对文章的主题进行概述,介绍镀锌层的基本概念和作用,以及关于镀锌层发黑的现象。
接着,正文部分将详细探讨镀锌层发黑的常见原因,包括化学反应、露天环境等因素。
此外,也会分析影响镀锌层发黑的因素,如湿度、氧气含量等。
在结论部分,将对文章整体进行总结,指出镀锌层发黑的主要原因,并提出相应的对策和建议。
最后,展望部分将探讨未来可能的研究方向和发展趋势。
通过以上的文章结构安排,读者可以全面了解镀锌层发黑的原因,从而加深对此问题的理解。
1.3 目的本文旨在探讨镀锌层发黑的原因,以增加对镀锌层产生变色和发黑现象的理解。
通过分析镀锌层的作用、常见原因和影响因素,我们可以进一步了解为什么镀锌层会发黑,并提出相应的对策和建议。
首先,我们将阐述镀锌层的作用,包括其防腐蚀、延长使用寿命和美观的重要性。
了解镀锌层的作用对于理解镀锌层为何会发黑具有重要意义。
其次,我们将介绍镀锌层发黑的常见原因,如环境气候、化学物质的作用、材料本身的问题等等。
通过对这些原因的分析,可以帮助我们认识到镀锌层发黑是一个复杂的问题,需要综合考虑多个因素。
最后,我们将探讨影响镀锌层发黑的因素,如温度、湿度、氧气、盐分等。
锌镀层的钝化处理

锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈”腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬还原成三价铬,并在反应中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反应,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色相同;以及干燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干涉成色的学说。
根据光波干涉原理,入射光到达钝化膜表面一部分被反射,一部分透过钝化膜由锌层表面再反射出来,于是从外表面和从内表面反射出来的光产生光程差。
当光层差等于某颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干涉而抵消一部分,我们肉眼所见只是该色的辅色。
金属电镀出现不良现象的原因与解决方法

蓝白锌
不良现象 原因 1、PH值过高 2、冬季槽液温度过低 3、钝化时间过短 4、搅拌不良 5、出光不够 1、PH值过低 2、钝化时间过长 3、槽液浓度过高 4、水洗不良 5、电镀不良 1、水洗不良,产品贴在一起 2、产品结构问题(如盲孔) 3、钝化工具材料问题 4、出光不良(尤其是碱性无氰) 1、碰伤严重(滚镀) 2、镀层厚度偏低 3、钝化液杂质较多 4、水洗不良 5、干燥不彻底,特别是有盲孔的产品 6、电镀不良 搅拌不良 PH过低 处理 1、加入适量HNO3,调节PH值在正常范围 2、提高槽液温度,使之达到20℃以上 3、延长钝化时间 4、检查打气分布情况,使工件附近槽液有足够的流动 5、加强出光,必要时可设为二次出光且要勤换出光水 1、加适量碱调高PH值 2、减少工件浸入时间 3、稀释槽液,使浓度在正常范围之内 4、及时更换水洗水,特别是第一道水洗水 5、改善电镀 1、加强水洗,或延长泡洗时间 2、针对产品结构特点改进水洗工艺,尽可能将滞留的水排出 3、应采用塑料篮子,不能用不锈钢篮子 4、勤换出光水,加强出光的管控,出光不良是造成黄斑的主要 原因 1、三价铬为液相成膜,且产品离开钝化槽后碰伤了就不能修 复,因此要格外小心,减少碰撞机会 2、增加膜厚 3、主要是铁、锌离子,要及时老化槽液 4、加强水洗 5、加强干燥 6、加强电镀管理 改善搅拌 升高PH值
1)调整锌离子浓度维持在8~15g/L 2)保持槽液温度20~30℃ 3)见A项第2点 4)加入次氯酸盐 5)检查阳极或接触点。 6)减少挂件 1)分析调整。控制锌离子浓度在10~15g/L,氢氧化钠浓度与 锌离子的比值10~12为宜。 2)适量补加A02-450A光剂。 3)降低电流密度。 4)保持槽液温度20~30℃。 1)分析调整,控制锌离子浓度在10~15g/L,氢氧化钠浓度与 锌离子的比值10~12为宜。 2)根据霍尔槽试片,适量补加A02-450B光剂。 3)提高电流。 4)保持槽液温度20~30℃。 5)弱电解或补加A02-450D 1)调整锌离子浓度。 2)调整槽液温度20~30℃。 3)增加阳极面积 4)弱电解和活性碳处理。 锌粉处理或弱电解。
镀锌层的三价铬彩钝工艺研究[2]
![镀锌层的三价铬彩钝工艺研究[2]](https://img.taocdn.com/s3/m/fbdeed5d804d2b160b4ec0fc.png)
镀锌层的三价铬彩钝工艺研究摘要:概述了镀锌层三价铬钝化的发展背景、现状及特点;阐述了三价铬钝化膜形成的机理,深入研究了三价铬彩钝的工艺条件,对三价铬彩钝基础组成进行了筛选,得到了一种能产生明显彩色的三价铬彩钝配方,并通过单因素实验确定了该配方的适宜工艺条件。
关键词:碱性锌酸盐镀锌;三价铬彩钝;有机羧酸;封闭剂;表面活性剂;醋酸铅点滴实验;中性盐雾实验引言长期以来,铬酸盐钝化工艺已广泛应用于电镀锌层的钝化处理,钝化后氧化膜中的铬是以三价和六价形式存在,但六价铬毒性大,又是致癌物质,严重污染环境。
随着人们环保意识的提高,六价铬在电镀工业生产中的应用已逐渐受到严格的限制,因此迫切需要研究和开发一种无毒或低毒的物质以取代铬酸盐钝化工艺。
有关取代铬酸盐钝化的研究报道很多[1~5],由于防腐蚀效果较差,工艺复杂,成本高而难以推广应用。
三价铬毒性低,其毒性大概仅为六价铬的1%,用三价铬钝化可大大降低对环境的污染。
微量的三价铬是人体所需要的,成年人推荐食用50~200µg/d,它有助于人体对糖,蛋白质和脂肪的吸收。
用三价铬钝化在许多方面有着类似于六价铬的特性,受到了科学界的广泛关注[6~14]。
现阶段的三价铬钝化研究进展很快,许多公司已经推出了成熟的产品,如:日本的JASCO公司推出了一种彩钝液—TR-173A,经严格按照其操作条件进行钝化实验得到的片能够耐72h的NSS实验,耐蚀性已经超过了六价铬钝化膜。
其它的国际大公司如:法国的科文特亚化学品公司、美国的哥伦比亚化学品公司及OMI公司也相继推出了一些列的产品,这些产品的耐蚀性能经实验检验都已经超过了传统的六价铬钝化。
而国内在三价铬钝化方面的研究进展较慢,鲜有产品上市,市面上的许多产品都是上述几家国际大公司在华代理生产或销售的。
因此开发中国完全自主产权的三价铬镀锌钝化液是我国电镀工作者面临的一项重要而迫切的任务。
与传统的六价铬钝化比较三价铬钝化具有以下的特点:1)三价铬钝化成膜相对比较容易,工艺简单、稳定,并可得到不同色泽的钝化膜,如无色,兰白色,彩虹色,黑色等;2)膜层无自修复能力,钝化膜相对于六价铬钝化膜较薄,但在锌合金镀层上的钝化摸较厚;3)三价铬钝化膜的耐蚀性尚不如六价铬钝化膜,但在锌合金上的钝化膜常优于六价铬钝化钝化膜;4)由于三价铬钝化膜较薄,为了提高抗蚀性,通常要进行封闭后处理;5)三价铬钝化膜的耐温性比六价铬钝化膜好,将其加热到200。
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bath, cathodic current density applied, and quality of bright
dipping and passivation. The tarnishing can be predicted by
boiling workpiece in pressure cooker.
为了应对欧盟 RoHS 指令,2003 年以后国内开发 了很多镀锌三价铬钝化工艺,也有不少商品问世。但 后期发现,新钝化件膜层可能检测不出六价铬(对于良 品钝化剂而言),但工件存放一段时间(一般不超过 3 个 月)后却又从膜层中检测出六价铬(即使进口三价铬钝 化液也有类似问题)。到底是残存在钝化膜中的氧化剂 还是空气中的氧将三价铬氧化成了六价铬,尚无定论; 能不能有效克服氧化问题,也难断定。这一问题能否 得到彻底解决,将决定三价铬钝化技术的最终命运。
三价铬盐有两种色态:一为紫色三价铬,二为蓝 色三价铬。当在铬酐水溶液中加入双氧水时,六价铬 被还原为紫色三价铬。用这种三价铬盐来配制蓝白钝 化液,新配液时加入量再大,钝化层也难显蓝白色调。 笔者想以此而免购三氯化铬,多次试验均以失败告终; 某些文献中新配蓝白钝化液中加双氧水产生三价铬的 报道也是错误的。而在铬酐溶液中加入亚硫酸盐类(如 亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠等)则生成蓝色三价铬。用蓝 色三价铬盐新配蓝白钝化液,才能呈现蓝白色调。蓝 白钝化过程中,锌被氧化溶解(尤其是有氟化物存在 时),也会将六价铬还原为蓝色的三价铬。
钝化色淡及未经老化处理的变淡时间更短)相比,本次 变色故障在工件存放 4 ~ 6 个月后才明显出现,很难在 生产时及时发现。若零件装机使用一段时间后外观才 出现此类变色现象(连民用产品都无法接受),需拆机 后重新返工,会造成很大的经济损失,影响工厂信誉, 甚至引起纠纷。 2. 2 变色状况复杂
变色工件经放大镜观察后,可分为几类: (1) 并非全部工件均变色,变色工件占 50%左右。 (2) 与新钝化工件相比,钝化膜色泽较淡的工件 所占比例不大。 (3) 色泽呈花斑状乌红的工件所占比例最大。 (4) 主工作面上高电流密度区严重乌暗发红,其 余部分有乌红花斑;工件背面电流密度较小的区域(工 件为翻边不深的平板机箱立柱件,装挂时主工作面向 着阳极)变色轻微,占 1/3 左右。 (5) 个别工件失去彩钝色泽而呈灰色。
目前,各色钝化层中转化膜的具体组成尚无法确 定,只是根据成膜可能机理,分析推测可能形成的化 合物。许多现象尚无法解释。例如,彩钝成色机理仍
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锌酸盐镀锌彩钝层的变色故障
有物理成色说(厚度论)与化学成色说(成分论)两种理 论并存,它们都仅能解释部分现象而无法解释另一些 现象。对于仅含三价铬盐的钝化膜,为何有时呈蓝白 色、有时又呈银白色?三价铬钝化为何也可得到较淡 的彩虹色?这些问题至今未见有理论解释。若按六价 铬盐钝化的化学成色说,则钝化膜中铬盐存在的价态 与色态,决定了钝化膜的色泽。例如:
因此,对于应用最广、看似简单的镀锌钝化而言, 如何保持钝化膜中铬盐价态的稳定不变,无论从理论 还是实践上看,都是一个复杂而棘手的问题。 3. 2 间接因素
钝化膜中夹杂有机物的来源有两个方面:一是镀 层本身夹杂,钝化的第一阶段是锌的氧化溶解,镀层 中的夹杂物会露出而夹附于钝化层中;二是工件镀后 表面残留的有机添加剂等有机物未被有效去除,而直 接夹杂于钝化层中。这两种因素同时存在时,夹杂物 会更多。前一因素大多起因于镀液维护欠佳与操作时 工艺条件控制不当,后一因素则源自不良的镀后处理。 3. 2. 1 镀液维护
3 变色原因分析
3. 1 直接原因 镀锌彩钝层过快变色的最主要原因是钝化层中有
机物的夹杂。这些有机物可能是有机添加剂本身或其 氧化还原产物。夹杂于钝化膜的有机物在存放期间促 进了钝化层的电化学腐蚀,有机物的进一步氧化还原 造成钝化膜中铬盐形态的转变而出现色泽变化。未经 老化处理时钝化膜含水率过高,会加速氧化还原反应 的进行,因而变色更快。
Jitou Town, Chengdu 610045, China
1 问题的提出
一般认为碱性锌酸盐镀锌的优点之一是其彩钝膜 附着力好且抗变色力强。2008 年元月,成都附近一研 究所批量生产军品镀锌件,发现采用锌酸盐镀锌的工 件有严重变色现象。笔者结合多年镀锌实践的经验教 训,对该变色故障作详细分析。
Keywords: zincate zinc electroplating; iridescent
passivation; tarnishing; organic impurity; control
Author’s address: A3–02–202 Huisuo Residential Garden,
(1) 人为地改变铬盐形态。彩钝后在不含 SO24− 的 铬酸液中浸渍(漂白处理),此时彩钝膜中的六价铬全 部溶出而只剩下三价铬盐,成了银白色、多孔的白钝 层;而在硫化碱中漂白又呈蓝白色。
(2) 铬盐形态的自然氧化还原转变。这是指工件 钝化后,在存放期间内部或外部条件使原来产生的铬 盐的形态发生转变。这种转变存在一个潜伏期,主要 有两种情况:一、六价铬盐转化为不同色态的三价铬 盐;二、三价铬被氧化为六价铬。 3. 1. 1 六价铬盐转化为不同色态的三价铬盐
锌酸盐镀锌彩钝层的变色故障
袁诗璞
(成都市机投镇会所花园 A3–02–202,四川 成都 610045)
摘 要:分析了锌酸盐镀锌彩钝层所出现的类似于铵盐镀锌彩
钝层的变色现象。其直接原因是钝化层中夹杂的有机物造成存
放期间六价铬盐转化为紫色的三价铬盐。锌酸盐镀锌彩钝层的
变色受添加剂种类及其在镀液中的含量,工艺采用的阴极电流
基于以上认识,可分析两类镀锌彩钝后的变色现 象。
(1) 氯化钾镀锌彩钝层的变色现象。近年来锌酸 盐镀锌复苏的主要原因之一是氯化钾镀锌层的耐蚀性 差,其根本原因又在于镀层纯度差,镀层中夹杂大量 产生阴极极化的主要物质,如添加剂和表面活性剂。 相应地,钝化层中的有机夹杂也很严重,从而引发另 一大缺陷──彩钝膜附着力不良且色泽很快变淡,使外 观恶化。由前述化学成色说可推断,变色的原因是钝 化层中夹杂的大量有机物促使膜中六价铬盐转化成为 蓝色的三价铬盐。在宽电流密度范围内,镀层均存在 大量有机夹杂的问题,故变色并不局限在高电流密度 处。当然,高电流密度处的夹杂会更多。笔者曾试过
密度,镀后出光及钝化质量等因素的影响。将工件置于压力锅
中蒸煮,可提前判定是否会变色。
关键词:锌酸盐镀锌;彩钝;变色;有机杂质;控制
中图分类号:TQ153.15; TG178
文献标志码:A
文章编号:1004 – 227X (2010) 01 – 0022 – 04
Tarnishing problem of iridescent passivation coating
用稀磷酸代替漂白用的铬酸液,但发现高电流密度区 漂白后发黄,低电流密度区较白,终未成功。
(2) 铵盐镀锌钝化膜变色问题。上世纪六七十年 代全国掀起无氰低铬电镀攻关时,为克服锌酸盐镀锌 阴极电流效率低、铸件难以施镀等缺点,曾在全国推 广微酸性铵盐镀锌。记得当时工作很细,为解决氨三 乙酸工业级材料的供应问题,还专门扶植过生产企业。 但该工艺最终难免遭到被淘汰的命运,除了夏天因配 位溶解导致锌浓度上升太快而难以调控,废水中大量 氨氮难于处理外,其彩钝层会变为乌红、乌暗也是重 要原因之一。为了解决这一问题,各地都花了大量人 力物力做了不少研究,最终基本统一了看法:当时通 用的光亮剂──硫脲和聚乙二醇,其夹附于钝化层中, 造成存放较长时间后发生变色。现可推断为:夹杂的 添加剂促使部分六价铬盐转化为紫色的三价铬盐。
由此可见,同为有机夹杂造成彩钝层变色,却因 夹杂有机物种类不同或产生三价铬的颜色不同,而呈 现出不同的变色形态。
本例变色故障现象类似于铵盐镀锌彩钝的变色现 象,与钝化膜中所夹附的有机物性质有关。进一步询 问后得知,采用的是东莞某公司生产的所谓“二合一” 添加剂。这种售品添加剂,无法得知其具体构成。假 若是在胺类与环氧氯丙烷缩合物的基础上再缩合接枝 上具有光亮作用的醛基,则情况更为复杂。
收稿日期:2009–03–24 作者简介:袁诗璞(1944–),男,四川成都人,本科学历,高级工程师, 成都表面处理研究会秘书长,成都表面工程行业协会学术专业委员会主任。 长期从事电镀技术工作,有丰富的实践经验。 作者联系方式:(Tel) 028–87423973。
2 变色现象及规律
2. 1 出现变色的潜伏时间较长 与氯化钾镀锌彩钝后不足一月即色泽变淡(本身
on zinc by zincate zinc plating // YUAN Shi-pu
Abstract: The tarnishing of iridescent passivation coating
on zinc by zincate zinc plating, which is similar to that by
ammonium salt zinc plating, was analyzed. The immediate
cause is the conversion of hexavalent chromium to purple
trivalent chromium during the storage due to the
众所周知,有机合成反应产物受投料比、物料质 量、反应温度及压力等条件,以及催化剂的选择与效 果等众多因素影响,可能形成不同的间产物、副产 物,最终产品可能是多种有机物的混合物。反应历程 越长,问题越多。下面举几个例子。