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電鍍鋅(xīn)，就(jiù)是利(lì)用電解，在制件(jiàn)表面形成(chéng)均勻、緻密、結(jié)合良好(hǎo)的金(jīn)屬或(huò)合金沉積(jī)層的過程(chéng)。與其(qí)他金屬(shǔ)相(xiàng)比，鋅(xīn)是(shì)相(xiàng)對便宜而又易(yì)鍍覆的一(yī)種(zhǒng)金屬，屬(shǔ)低值(zhí)防(fáng)蝕(shí)電鍍(dù)層，被廣泛用于(yú)保護鋼(gāng)鐵件，特别是防止大氣(qì)腐蝕(shí)，并(bìng)用于裝(zhuāng)飾。鍍覆(fù)技術包(bāo)括槽鍍(或挂鍍(dù))、滾鍍(dù)(适合(hé)小零(líng)件)、自動(dòng)鍍(dù)和連(lián)續鍍(适合線材(cái)、帶(dài)材(cái))。接下(xià)來由(yóu)科普(pǔ)電鍍(dù)為(wéi)大(dà)家講解陝西電鍍鋅的原理及(jí)一些相關知識(shí)。

01.概(gài)述

鋅易溶于(yú)酸，也(yě)能溶于堿，故稱它為兩性(xìng)金屬(shǔ)。鋅在幹(gàn)燥的空(kōng)氣中幾乎(hū)不發(fā)生變(biàn)化。在(zài)潮濕的空(kōng)氣(qì)中，鋅表(biǎo)面會(huì)生(shēng)成緻密(mì)的堿(jiǎn)式碳酸鋅(xīn)膜。在含(hán)二氧化硫、硫化氫(qīng)以及海洋性(xìng)氣(qì)氛中(zhōng)，鋅的耐蝕性較(jiào)差，尤其在(zài)高溫(wēn)高濕(shī)含有(yǒu)機酸(suān)的氣氛裡(lǐ)，鋅鍍(dù)層極易(yì)被(bèi)腐蝕(shí)。

鋅的标準電極(jí)電位(wèi)為-0.76v，對(duì)鋼鐵(tiě)基體來(lái)說，鋅鍍(dù)層屬(shǔ)于陽極性(xìng)鍍層(céng)，它主要用(yòng)于防(fáng)止鋼鐵的(de)腐(fǔ)蝕，其防護性(xìng)能的優劣與鍍(dù)層厚度關系甚大。

鋅鍍層經鈍化處(chù)理、染色或塗覆(fù)護光劑後(hòu)，能顯著提(tí)高其(qí)防護性和裝飾(shì)性。近年來，随着(zhe)鍍鋅(xīn)工藝的發展，高性能(néng)鍍鋅(xīn)光亮(liàng)劑的采用，鍍鋅(xīn)已從(cóng)單純(chún)的防護目的進(jìn)入防護-裝(zhuāng)飾性應(yīng)用(yòng)。

鍍(dù)鋅溶液(yè)有氰化物(wù)鍍液(yè)和無氰(qíng)鍍液兩(liǎng)類。氰(qíng)化(huà)物鍍液(yè)中分微氰、低氰、中氰、和高氰幾(jǐ)類。無(wú)氰鍍(dù)液有(yǒu)堿性(xìng)鋅酸(suān)鹽鍍(dù)液、铵鹽(yán)鍍液、硫(liú)酸鹽(yán)鍍(dù)液及無氨氯化物鍍液(yè)等。氰化鍍鋅溶(róng)液均鍍(dù)能(néng)力好(hǎo)，得到的鍍(dù)層光(guāng)滑細(xì)緻(zhì)，在生産(chǎn)中被長期(qī)采用(yòng)。但由于氰化物(wù)劇毒，對環(huán)境污(wū)染嚴重(zhòng)，近年來(lái)已趨(qū)向(xiàng)于采用(yòng)低氰、微氰、無氰(qíng)鍍鋅溶液。

02.原理(lǐ)

在盛有(yǒu)鍍(dù)鋅液(yè)的鍍槽中(zhōng)，經過清理(lǐ)和特殊預(yù)處理(lǐ)的待(dài)鍍件(jiàn)作為陰極，用鍍(dù)覆金(jīn)屬制成陽(yáng)極，兩(liǎng)極(jí)分别與(yǔ)直流(liú)電(diàn)源的正極(jí)和(hé)負極聯接(jiē)。鍍鋅液由(yóu)含有(yǒu)鍍覆金(jīn)屬的化(huà)合物、導電的鹽(yán)類、緩沖(chòng)劑、ph調節劑和添加劑等(děng)的水溶液組(zǔ)成。通電(diàn)後(hòu)，鍍(dù)鋅液(yè)中的(de)金屬(shǔ)離子(zǐ)，在電位差的作(zuò)用下移動到陰(yīn)極上形成鍍(dù)層。陽極(jí)的金屬形(xíng)成金屬(shǔ)離(lí)子進(jìn)入鍍(dù)鋅液，以保(bǎo)持(chí)被鍍(dù)覆(fù)的金(jīn)屬離子的濃度(dù)。在有些情況下(xià)，如鍍鉻(gè)，

是采用(yòng)鉛、鉛(qiān)銻(tī)合(hé)金制成的不溶(róng)性陽(yáng)極，它隻起(qǐ)傳遞電子、導通(tōng)電流(liú)的作用(yòng)。電解液(yè)中的鉻離(lí)子濃(nóng)度(dù)，需(xū)依靠定期(qī)地向鍍液中加(jiā)入鉻化合(hé)物來(lái)維持(chí)。鍍鋅(xīn)時，陽(yáng)極材料的(de)質量(liàng)、鍍鋅液的成分(fèn)、溫度、電(diàn)流(liú)密(mì)度(dù)、通電(diàn)時間、攪拌(bàn)強度、析(xī)出的雜(zá)質、電(diàn)源波形等(děng)都會影響(xiǎng)鍍層的質(zhì)量，需要(yào)适(shì)時進行控(kòng)制。

03,種(zhǒng)類

1、堿性(xìng)氰化物(wù)鍍鋅(xīn)

2、堿性鋅酸鹽鍍鋅(xīn)

3、铵鹽鍍(dù)鋅

4、鉀(jiǎ)鹽鍍(dù)鋅

5、铵(ǎn)鉀混合浴(yù)鍍鋅(xīn)

6、硫酸鹽(yán)鍍(dù)鋅

鍍(dù)鋅層的後處理(lǐ)

1、鈍化

2、去氫(qīng)

3、着色(sè)

技術(shù)标(biāo)準采用(yòng)美國astmb695-2000及軍用c-81562機械鍍(dù)鋅(xīn)技術标(biāo)準。

質量特點：

1、外觀光(guāng)滑，無鋅瘤(liú)、毛刺，呈(chéng)銀(yín)白色；

2、厚度(dù)均為(wéi)可控(kòng)，在5-107μm之(zhī)内任意選擇；

3、無氫脆、無溫度危害，可保證(zhèng)材料力學(xué)性能不變；

4、可代(dài)替部分需(xū)熱(rè)鍍鋅的工藝；

5、耐腐蝕性好，中性(xìng)鹽霧試(shì)驗達240小時(shí)。

04.電鍍鋅與熱(rè)鍍鋅的(de)比較

據統計，鋼鐵在(zài)空氣(qì)、水或(huò)土壤中很容易(yì)生鏽(xiù)，甚至完(wán)全(quán)損失，每年(nián)因腐(fǔ)蝕造(zào)成的損失約占整個鋼鐵(tiě)産量(liàng)的1/10。為了使(shǐ)緊固(gù)件表(biǎo)面具有某(mǒu)種特(tè)殊功(gōng)能，同時賦予其(qí)表面(miàn)裝飾性的(de)外觀，所(suǒ)以一般(bān)采用(yòng)電(diàn)鍍(dù)鋅(xīn)的(de)方式(shì)對(duì)其處理(lǐ)。

電鍍(dù)鋅

原理。由(yóu)于鋅在幹(gàn)燥空(kōng)氣中不易變化(huà)，而在(zài)潮濕的空(kōng)氣中，表面能生(shēng)成一種(zhǒng)很緻密(mì)的碳(tàn)酸(suān)鋅薄膜(mó)，這種薄膜(mó)能有(yǒu)效保護内部不(bú)再受到腐(fǔ)蝕。并且當(dāng)某種原因(yīn)使鍍(dù)層發生破(pò)壞而露出不太(tài)大的基(jī)體時，鋅(xīn)與鋼基(jī)體(tǐ)形成(chéng)微電池，使緊固件基體成為陰(yīn)極而受到(dào)保護。在汽車(chē)運輸等(děng)行業中應用較(jiào)廣，但(dàn)需要的是(shì)三價(jià)鉻鈍化層、鋅鎳(niè)合金(jīn)鍍封(fēng)閉塗(tú)層，減少六價鉻(gè)鈍(dùn)化有害(hài)、有毒層(céng)。

性能特點。鋅(xīn)鍍層較厚(hòu)，結晶細緻、均勻(yún)且無(wú)孔隙，抗腐(fǔ)蝕性(xìng)良好(hǎo)；電鍍(dù)所得鋅(xīn)層較純(chún)，在酸(suān)、堿等(děng)霧氣(qì)中(zhōng)腐蝕較慢，鞥(eng)有效(xiào)保護(hù)緊固沙件(jiàn)基體，鍍鋅層經鉻(gè)酸(suān)鈍化(huà)後形成(chéng)白色、彩色、軍綠色(sè)等，美(měi)觀大方，具有一(yī)定的裝飾性，由(yóu)于鍍(dù)鋅層具有(yǒu)良好(hǎo)的延展性(xìng)，因此可(kě)進(jìn)行冷(lěng)沖、軋制、折(shé)彎等(děng)各種成型而不(bú)損壞鍍層(céng)。

3、應用範圍(wéi)。電鍍鋅所(suǒ)涉及的領域越(yuè)來越廣泛，緊固(gù)件産品的(de)應用(yòng)已遍及機械制(zhì)造、電子、精(jīng)密儀器、化(huà)工(gōng)、交通運(yùn)輸、航天等在國(guó)民經濟中(zhōng)有重(zhòng)大意義。

熱(rè)浸鋅

在各(gè)種表面保(bǎo)護(hù)緊固件基體(tǐ)的塗鍍方法中(zhōng)。熱浸鋅(xīn)是(shì)一種(zhǒng)非常優(yōu)良(liáng)的一(yī)種。它(tā)是在鋅呈液體(tǐ)的狀态下(xià)，經過了相當(dāng)複雜的(de)物理(lǐ)、化學(xué)作用之後，在鋼鐵緊(jǐn)固件(jiàn)上不(bú)僅鍍上較厚的(de)鋅層，而且(qiě)還生(shēng)成一種鋅—鐵合(hé)金層(céng)。這種(zhǒng)鍍法，不僅(jǐn)具備了電(diàn)鍍鋅(xīn)的耐腐蝕(shí)特點，而且由(yóu)于(yú)具有(yǒu)鋅鐵(tiě)合金層，還具(jù)有(yǒu)電鍍(dù)鋅所(suǒ)無法(fǎ)比拟(nǐ)的強(qiáng)耐(nài)腐蝕性，因此，這種(zhǒng)鍍法特别(bié)适用(yòng)于各(gè)種強(qiáng)酸(suān)、堿霧氣(qì)等強腐蝕環境(jìng)中。這種緊固件(jiàn)在電力(lì)鐵塔建(jiàn)設中使(shǐ)用量很大。

原理(lǐ)

熱(rè)浸鋅(xīn)層是鋅(xīn)在液态(tài)下，分三個(gè)步驟(zhòu)形成的，鐵基表(biǎo)面被(bèi)鋅(xīn)液(yè)溶解形成(chéng)鋅(xīn)—鐵合金(jīn)相層(céng)；合金層中的(de)鋅離(lí)子進一(yī)步向(xiàng)基體擴散形成鋅—鐵互溶(róng)層；合金層表面包絡(luò)着鋅層。

性能特點

1、具(jù)有較(jiào)厚緻密的純鋅(xīn)層覆蓋(gài)在(zài)鋼鐵(tiě)緊固(gù)件(jiàn)表(biǎo)面上(shàng)，它可(kě)以避免鋼(gāng)鐵基體與任何(hé)腐蝕溶液的接(jiē)觸，保護鋼鐵緊(jǐn)固件基體免受(shòu)腐蝕(shí)。在一般大(dà)氣(qì)中，鋅層表面(miàn)形成一(yī)層(céng)很薄(báo)而密(mì)實的(de)氧化鋅層(céng)表面。它很(hěn)難溶于水，故對(duì)鋼(gāng)鐵緊固件基(jī)體起着一定(dìng)保(bǎo)護作用(yòng)。如(rú)果氧(yǎng)化鋅與大氣中(zhōng)其它成分(fèn)生成(chéng)不溶(róng)性(xìng)鋅(xīn)鹽後(hòu)，則防腐蝕作用(yòng)更理想；

2、具(jù)有鋅(xīn)—鐵合(hé)金合金層(céng)，結合(hé)緻密，在海(hǎi)洋性(xìng)鹽霧(wù)大氣(qì)及工業(yè)性大氣中表現特(tè)有抗(kàng)腐蝕性；

3、由于結(jié)合牢(láo)固，鋅—鐵互溶，具有很強的耐磨(mó)性；

4、由于(yú)鋅具有良好(hǎo)的延展性，其(qí)合金層(céng)與鋼鐵(tiě)基體附着牢固，因此熱(rè)鍍鋅可進行冷(lěng)沖、軋制、拉絲、彎(wān)曲等各種(zhǒng)成型(xíng)工序(xù)，不損傷鍍(dù)層；

5、鋼結構件熱浸鋅後，相當(dāng)于(yú)一次退火處理，能有(yǒu)效(xiào)改善鋼(gāng)鐵基體(tǐ)的機械(xiè)性能，消除(chú)鋼件(jiàn)成型(xíng)焊(hàn)接時的(de)應力(lì)，有利(lì)于對(duì)鋼結構件進行(háng)車削加工；

6、熱浸(jìn)鋅後的緊固件(jiàn)表面光亮美觀(guān)；

7、純鋅層是(shì)熱浸(jìn)鋅中.富有塑性(xìng)的一(yī)層鍍鋅層(céng)，其性質基本接(jiē)近于純鋅(xīn)，具有(yǒu)良好(hǎo)的延展性(xìng)。

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