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電鍍(dù)鋅，就是利用電(diàn)解，在(zài)制件表面(miàn)形成均(jun1)勻、緻密(mì)、結合良(liáng)好(hǎo)的金(jīn)屬或(huò)合金(jīn)沉積(jī)層的過程(chéng)。與其(qí)他金(jīn)屬(shǔ)相比，鋅(xīn)是相對(duì)便宜而(ér)又易(yì)鍍覆的一(yī)種(zhǒng)金屬，屬低值防蝕(shí)電鍍層，被(bèi)廣泛用于保護(hù)鋼鐵件，特别是(shì)防止大氣(qì)腐蝕(shí)，并用于裝飾。鍍(dù)覆技(jì)術包(bāo)括槽(cáo)鍍(或挂鍍)、滾鍍(dù)(适合小零(líng)件)、自動鍍(dù)和連續鍍(适(shì)合線材(cái)、帶材(cái))。接下(xià)來(lái)由科普(pǔ)電鍍(dù)為大(dà)家講(jiǎng)解陝西(xī)電(diàn)鍍鋅(xīn)的原理及一些(xiē)相關知識。

01.概(gài)述(shù)

鋅易溶于酸(suān)，也能溶(róng)于堿，故稱它為兩性金屬。鋅在幹燥(zào)的空氣中(zhōng)幾乎不發生變(biàn)化。在潮濕的空氣中，鋅表面會(huì)生成緻(zhì)密的堿(jiǎn)式碳(tàn)酸鋅(xīn)膜(mó)。在含二氧化硫、硫(liú)化氫以及海洋性氣氛(fēn)中，鋅的耐蝕性較(jiào)差，尤(yóu)其在(zài)高溫(wēn)高(gāo)濕(shī)含有機酸的氣(qì)氛裡(lǐ)，鋅(xīn)鍍層極(jí)易被(bèi)腐(fǔ)蝕。

鋅的标準電極電位(wèi)為-0.76v，對鋼(gāng)鐵(tiě)基體(tǐ)來說，鋅鍍(dù)層屬(shǔ)于陽極性(xìng)鍍層(céng)，它主(zhǔ)要用于防(fáng)止鋼鐵的腐蝕(shí)，其防護性能的(de)優劣與(yǔ)鍍(dù)層厚度關(guān)系甚大。

鋅(xīn)鍍層(céng)經鈍化處(chù)理(lǐ)、染色(sè)或(huò)塗覆(fù)護光劑後，能顯著提高(gāo)其(qí)防護(hù)性和裝(zhuāng)飾性。近年來(lái)，随着鍍鋅(xīn)工藝(yì)的(de)發展，高(gāo)性能鍍鋅光亮(liàng)劑的采用(yòng)，鍍鋅已從單(dān)純的防(fáng)護目的進入防(fáng)護-裝(zhuāng)飾性應用(yòng)。

鍍鋅溶液有氰化物鍍液和無(wú)氰鍍液兩類。氰(qíng)化物鍍液中分微氰、低氰、中氰(qíng)、和高氰幾(jǐ)類。無氰鍍液有(yǒu)堿性鋅酸鹽鍍液、铵(ǎn)鹽鍍液、硫(liú)酸鹽(yán)鍍液及無氨氯(lǜ)化物鍍液(yè)等。氰(qíng)化鍍鋅溶液均(jun1)鍍能力好，得到(dào)的鍍(dù)層光滑細(xì)緻，在(zài)生産中被(bèi)長期(qī)采用(yòng)。但由(yóu)于氰(qíng)化物劇毒(dú)，對環境污(wū)染嚴(yán)重，近(jìn)年來已趨(qū)向于(yú)采用低氰(qíng)、微氰、無(wú)氰鍍(dù)鋅溶液(yè)。

02.原理(lǐ)

在盛(shèng)有鍍鋅液(yè)的鍍(dù)槽中(zhōng)，經(jīng)過清理和特殊(shū)預(yù)處理(lǐ)的待鍍(dù)件(jiàn)作(zuò)為(wéi)陰極，用鍍(dù)覆金(jīn)屬制成陽極，兩(liǎng)極分别與(yǔ)直流電源(yuán)的(de)正(zhèng)極和(hé)負極聯接(jiē)。鍍鋅液由含有(yǒu)鍍覆(fù)金屬的化合物、導電的鹽類、緩沖劑、ph調節劑和(hé)添加(jiā)劑等的(de)水溶液組(zǔ)成。通電後，鍍(dù)鋅液(yè)中的(de)金屬(shǔ)離(lí)子，在電位差(chà)的作用下(xià)移動(dòng)到(dào)陰(yīn)極上(shàng)形成鍍層。陽極(jí)的金(jīn)屬(shǔ)形(xíng)成金(jīn)屬離子進入鍍(dù)鋅液，以保(bǎo)持被(bèi)鍍覆的金(jīn)屬離子的濃度(dù)。在有(yǒu)些情況下，如鍍(dù)鉻，

是采(cǎi)用鉛、鉛銻合金制成的(de)不溶性陽(yáng)極，它(tā)隻起(qǐ)傳遞電子、導通電(diàn)流(liú)的作(zuò)用。電(diàn)解液中的(de)鉻離子濃度，需(xū)依靠定期地(dì)向(xiàng)鍍液中加入鉻(gè)化合(hé)物(wù)來維持(chí)。鍍鋅時，陽極材(cái)料(liào)的(de)質量、鍍鋅(xīn)液的成分(fèn)、溫度、電流密度、通電(diàn)時間、攪(jiǎo)拌強度(dù)、析出(chū)的(de)雜(zá)質、電(diàn)源波形等都會影響鍍層的質量，需要适時進(jìn)行控制。

03,種類

1、堿性氰(qíng)化物(wù)鍍鋅

2、堿(jiǎn)性鋅酸鹽鍍(dù)鋅

3、铵鹽(yán)鍍鋅(xīn)

4、鉀鹽鍍(dù)鋅

5、铵(ǎn)鉀混合浴鍍鋅(xīn)

6、硫酸(suān)鹽鍍(dù)鋅

鍍鋅層(céng)的後處理(lǐ)

1、鈍化(huà)

2、去氫

3、着色(sè)

技術(shù)标準(zhǔn)采用美國(guó)astmb695-2000及軍(jun1)用c-81562機(jī)械鍍(dù)鋅技(jì)術(shù)标準。

質(zhì)量特點：

1、外(wài)觀光(guāng)滑，無鋅瘤、毛刺(cì)，呈銀(yín)白色(sè)；

2、厚度(dù)均為可(kě)控(kòng)，在5-107μm之内任(rèn)意選擇；

3、無氫脆(cuì)、無溫(wēn)度危害，可(kě)保證材(cái)料(liào)力學性(xìng)能不變；

4、可代(dài)替部分需(xū)熱鍍(dù)鋅的工藝(yì)；

5、耐(nài)腐(fǔ)蝕性好，中(zhōng)性鹽霧試(shì)驗達240小時。

04.電(diàn)鍍(dù)鋅與熱鍍(dù)鋅(xīn)的比較(jiào)

據統計，鋼(gāng)鐵在(zài)空氣、水或土壤(rǎng)中很(hěn)容易生鏽(xiù)，甚至完全(quán)損失，每年(nián)因腐蝕造(zào)成的(de)損失約占(zhàn)整個(gè)鋼鐵産量(liàng)的1/10。為了使緊固(gù)件表面(miàn)具有某(mǒu)種特殊功(gōng)能，同時賦(fù)予(yǔ)其表面(miàn)裝(zhuāng)飾性的(de)外觀(guān)，所以一般(bān)采用(yòng)電鍍鋅(xīn)的方式(shì)對其處理。

電鍍(dù)鋅

原理。由(yóu)于鋅(xīn)在幹燥(zào)空氣中(zhōng)不易變(biàn)化，而在潮濕(shī)的空(kōng)氣中(zhōng)，表面能生成一(yī)種很(hěn)緻密的碳(tàn)酸(suān)鋅薄膜，這種(zhǒng)薄膜能有(yǒu)效保(bǎo)護内(nèi)部不(bú)再受到腐蝕。并且當(dāng)某種(zhǒng)原因使鍍(dù)層(céng)發生破壞而(ér)露出不太(tài)大的(de)基體(tǐ)時，鋅與鋼(gāng)基體形(xíng)成微電(diàn)池，使(shǐ)緊固件基(jī)體成為(wéi)陰極而(ér)受到(dào)保護。在(zài)汽車運輸等(děng)行業(yè)中應用較廣，但(dàn)需要的(de)是三價(jià)鉻鈍(dùn)化層、鋅鎳(niè)合金鍍封閉(bì)塗(tú)層，減少六(liù)價鉻(gè)鈍化有害(hài)、有毒(dú)層。

性(xìng)能特點。鋅(xīn)鍍層較厚，結晶(jīng)細緻、均勻且無(wú)孔隙，抗腐(fǔ)蝕性良好；電鍍所得(dé)鋅層(céng)較純，在酸(suān)、堿等霧氣(qì)中腐(fǔ)蝕較慢，鞥(eng)有效保護(hù)緊固(gù)沙件(jiàn)基體，鍍(dù)鋅層經(jīng)鉻酸(suān)鈍化後形成白色、彩(cǎi)色、軍(jun1)綠色等(děng)，美觀大方，具有一定的(de)裝飾(shì)性(xìng)，由(yóu)于鍍(dù)鋅層(céng)具有(yǒu)良好(hǎo)的延(yán)展性，因此(cǐ)可進行冷沖、軋制、折(shé)彎等(děng)各種(zhǒng)成型而不(bú)損壞(huài)鍍層(céng)。

3、應(yīng)用範圍(wéi)。電鍍鋅(xīn)所涉及的領域越(yuè)來越(yuè)廣泛(fàn)，緊固(gù)件産(chǎn)品的應(yīng)用已遍(biàn)及機(jī)械(xiè)制造、電(diàn)子、精密儀器、化(huà)工、交通(tōng)運輸、航天等在國民經濟中有重(zhòng)大意義。

熱(rè)浸鋅

在各(gè)種表面保(bǎo)護緊固件基體(tǐ)的塗(tú)鍍方(fāng)法中(zhōng)。熱浸(jìn)鋅是一(yī)種非常(cháng)優良(liáng)的一種。它是在鋅呈(chéng)液體(tǐ)的狀态下(xià)，經過了相(xiàng)當複(fú)雜的物理、化(huà)學作用之後，在鋼鐵緊(jǐn)固件(jiàn)上不僅鍍(dù)上較厚的鋅層(céng)，而且還(hái)生成一種鋅—鐵合金層(céng)。這種鍍法(fǎ)，不僅具備(bèi)了電(diàn)鍍鋅(xīn)的耐腐蝕特點，而且由于具有(yǒu)鋅鐵(tiě)合金(jīn)層，還(hái)具有(yǒu)電鍍鋅所(suǒ)無法比拟的強(qiáng)耐腐(fǔ)蝕(shí)性，因此，這種(zhǒng)鍍(dù)法(fǎ)特别(bié)适用(yòng)于各(gè)種強(qiáng)酸、堿霧氣(qì)等強(qiáng)腐蝕環境中。這(zhè)種緊(jǐn)固(gù)件在電(diàn)力鐵塔(tǎ)建設中使用量很大。

原(yuán)理

熱(rè)浸鋅層是(shì)鋅在液态(tài)下，分(fèn)三個(gè)步驟形成(chéng)的，鐵基表(biǎo)面被(bèi)鋅液溶(róng)解形成(chéng)鋅—鐵合金相層(céng)；合金層中的鋅(xīn)離子(zǐ)進(jìn)一步向(xiàng)基體擴散形成(chéng)鋅—鐵互(hù)溶層；合(hé)金層(céng)表面包絡(luò)着鋅層。

性(xìng)能特點

1、具(jù)有較(jiào)厚緻(zhì)密的純鋅(xīn)層覆蓋在鋼鐵(tiě)緊固(gù)件表(biǎo)面上，它可(kě)以避免鋼鐵基(jī)體與任何腐蝕(shí)溶液(yè)的接觸，保(bǎo)護鋼鐵緊(jǐn)固件(jiàn)基體(tǐ)免受(shòu)腐蝕(shí)。在一般大氣中(zhōng)，鋅層表面形成(chéng)一層很薄(báo)而密(mì)實的(de)氧化鋅層(céng)表面(miàn)。它(tā)很(hěn)難溶于水(shuǐ)，故對鋼鐵(tiě)緊固件基體起(qǐ)着一定保護作(zuò)用。如果氧化鋅與大氣中(zhōng)其它(tā)成(chéng)分(fèn)生成(chéng)不溶(róng)性鋅鹽後，則防(fáng)腐蝕作用(yòng)更理想；

2、具有鋅—鐵合(hé)金合金(jīn)層，結合(hé)緻密，在(zài)海洋性(xìng)鹽霧(wù)大氣及(jí)工(gōng)業性(xìng)大氣中表(biǎo)現特有抗(kàng)腐蝕(shí)性；

3、由于結合牢(láo)固，鋅—鐵互(hù)溶，具(jù)有很強的耐磨性；

4、由(yóu)于(yú)鋅(xīn)具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)延(yán)展性(xìng)，其合(hé)金層(céng)與鋼鐵基體附着牢(láo)固，因此熱鍍(dù)鋅可進(jìn)行冷(lěng)沖、軋(zhá)制、拉絲、彎曲等各種成型工序(xù)，不損傷鍍(dù)層；

5、鋼(gāng)結構(gòu)件熱浸鋅(xīn)後，相當于(yú)一次(cì)退火處理，能有(yǒu)效改善鋼鐵基體的機械性能(néng)，消除(chú)鋼件(jiàn)成型(xíng)焊接(jiē)時的(de)應力(lì)，有利于對鋼結構件(jiàn)進行(háng)車削(xuē)加(jiā)工；

6、熱浸(jìn)鋅後(hòu)的緊(jǐn)固件表面(miàn)光亮美觀(guān)；

7、純鋅(xīn)層是(shì)熱浸鋅中.富有(yǒu)塑性(xìng)的一層鍍鋅層，其性(xìng)質基(jī)本接(jiē)近于(yú)純鋅(xīn)，具有良好(hǎo)的延展(zhǎn)性。

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