氯化钾镀锌问题为什么氯化钾滚镀出光后阴面不亮有一层像雾一样的东西,加了光亮剂还是一样!

氯化钾镀锌问题
为什么氯化钾滚镀出光后阴面不亮有一层像雾一样的东西,加了光亮剂还是一样!

第一节 氯化铵盐镀锌
　　1． 故障现象：新配氯化铵镀锌,锌层发黑,钝化不亮.
　　原因分析：它只使用平平加,且加入量过大.平平加的作用是同其它光亮剂配合使用时作载体.在酸性镀锌溶液中,虽然对光泽性起一些作用,但它的主要贡献是能使其它光亮剂稳定、均匀地分散于镀液中,充分发挥其它光亮剂的作用.它用量少,作用也不大,过多亦无益处.
　　处理方法：停止添加平平加,采用大电流处理,消耗掉多余的平平加,再补充氨三乙酸和聚乙二醇.
　　2． 故障现象：镀锌层经钝化后,发现表面有密集的小泡,小泡呈半圆形.
　　原因分析：起泡有两种,一种是脆性所引起的,另一种是镀层同基体结合力不良引起的.脆性是指镀层中由于夹杂无机或有机杂质,内应力增大而发脆.一般情况下引起的脆性因素是由于光亮剂加入过多.结合力是指镀层同基体金属结合的牢不牢.引起结合力不良的因素主要有以下两方面：一、基体表面油污未除尽；二、镀槽中重金属杂质如铅、铜等含量太高,影响了锌的电沉积,使锌中杂质过多,从而造成结合力不良.
　　处理方法：首先应判断是由何种原因引起.先观察一下镀锌层的光亮性,如非常光亮,应查光亮剂的加入量,如加入量过多,故障就可能引起脆性.如光亮剂正常,应检查经前处理过的零件表面是否有油污.把零件放入水中浸一下,提出观察它的湿润性是否良好（金属表面的水膜成一片,表明湿润性良好）.如果是表面有油膜未除尽,应加强前处理工作.如果表面油污已除尽,则应检查一下经锌粉处理的周期.周期长的话,镀液很可能是铜、铅杂质过多引起的.解决方法是加入氨三乙酸或乌洛托品（六次甲基四胺）,依靠它对重金属的络合作用来降低金属杂质离子的影响.如果加入后起不到掩蔽金属杂质的作用,说明金属杂质已达相当的数量,需要用锌粉来进行处理.
　　3． 故障现象：返镀成品（因钝化后表面不合要求或厚度未达到标准,用稀Hcl或HNO3将钝化膜去除,然后直接在锌镀层上复镀锌）发现起泡.
　　原因分析：复镀产品表面起泡,多数是由于原来的镀锌层表面的铬酸盐钝化膜未除尽造成的.
　　处理方法：适当延长复镀零件在稀Hcl或HNO3中的浸渍时间,使表面钝化膜完全除尽,然后再进行复镀.
　　4． 故障现象：挂镀零件,镀层外观色泽正常,经低浓度铬酸白钝化,钝化膜发黑.
　　原因分析：镀锌层中如果杂质过多,不仅会引起前述的起泡现象,也会发生稀硝酸出光后锌层变黑（或者出光不亮）的现象.零件从镀锌槽中出槽时,外观锌层是正常的,
　　只有经出光或钝化后才会出现这种现象.
　　处理方法：由于镀液中金属杂质过多,需要用锌粉进行处理,故障即可消除.
　　5． 故障现象：具有螯合作用的铵盐镀锌溶液（氨三乙酸、柠檬酸）在镀液中经常接触铁件,铁杂质必然积累,当超过一定量后,将使出光后的光亮镀层出现兰紫色,脆性增大,甚至于有些部件镀层剥落和破裂.
　　原因分析：造成上述现象的原因是铁零件落入槽中腐蚀造成的.
　　处理方法：下班前用磁铁吸出落入槽中的零件,这种情况下铁杂质积累是很慢的.经常用锌粉处理.在处理其它金属杂质的同时,能去除部分铁离子.（加入适量的硫脲缓蚀铁的腐蚀,对控制铁的污染也能起些作用）.
　　6． 故障现象：零件经铵盐镀锌钝化（尤其是天兰色、白钝化后）,在其表面出现一摊摊“浆糊”状斑迹.
　　原因分析：造成该故障的原因有两种：一、零件离开镀槽后暴露在空气中的时间过长,然后再钝化.在搁置期,表面锌层同空气及镀液发生化学作用,在镀锌层表面产生腐蚀产物,这样钝化后出现“浆糊”状斑迹.二、零件在电镀过程中,直接加入未经稀释的平平加,它一下子不容易散开,粘附后造成斑迹.
　　处理方法：一般来说,造成这种故障的原因是前一种.在生产中,零件一出槽应立刻水洗（对酸性镀锌可在稀的热碱液中浸一下,对碱性镀锌可在5%的柠檬酸液中浸洗）,然后再经水洗、钝化,“浆糊”状斑迹就不会出现.若表面已有腐蚀产物,可在工件放在出光溶液中适当延长浸亮时间再去钝化,依靠出光液来将腐蚀产物溶解.但是这种方法镀层损失大.或者也可以将零件浸入浓的碱溶液中浸几秒,凭借碱把腐蚀产物去掉,然后再用水冲洗干净.如果是直接加入浓的平平加引起的,则应改变加入的方法,稀释后加入,应充分搅拌.
　　第二节 锌酸盐镀锌
　　1． 故障现象：新配锌酸盐镀液,镀层发暗、起雾,局部发黑.
　　原因分析：因原材料不纯往往发生这类故障.原材料包括ZnO、NaOH、锌阳极和水质.
　　处理方法：如果是重金属杂质引起的,可加入1～3g/L锌粉或使用CK-778 0.5g/L,充分搅拌并过滤.然后在每升镀液中加入4～8ml/L水玻璃,或加入2～4g/L酒石酸,或加入1g/L EDTA二钠,进一步掩蔽金属杂质.如果使用质量差的NaOH（特别是挂镀时）,应加入2～4g/L酒石酸,即可得到米黄色镀层.若水质硬度太高,可加入浙江黄岩荧光化工厂生产的“锌酸盐镀锌水质调整剂” 4ml/L,就能得到米黄色镀层.
　　2． 故障现象：新配锌酸盐镀液,按工艺要求严格配制,杂质净化亦有进行,但开始总是镀不好.
　　原因分析：是新配槽液Zn2+浓度分层所致.镀液下层Zn2+浓度大,上层Zn2+浓度低,造成Zn2+上下浓度不一致.
　　处理方法：电解数小时,并稍许搅拌,镀几槽即好.
　　3． 故障现象：整流器输出电流为300A,电镀几分钟后下降到200A,如人为升高到300A,但没几分钟,电流又下跌到150A,后来再调,却再也调不上去.
　　原因分析：电流300A,电镀几分钟后由于阳极进入钝态,致使电流下降到200A,如此时人为升高到300A,相当于外界推阳极进一步处于稳定的钝化状态,这样电流又很快地处于150A左右了.
　　处理方法：适当提高NaOH含量,有利于锌阳极的活化,并增大阳极面积.锌在镀锌时致钝电流密度约为1.5～2A/dm2,故阳极电流密度不得超过2A/dm2.此外,阳极表面应经常清洗,防止结垢.因为阳极表面结垢后,相当于减少了阳极的真实面积.
　　4． 故障现象：锌酸盐镀液中异金属杂质对镀层引起的不良影响太大,由它们引起的故障现象列于下表：
　　异金属杂质 允许含量（mg/L） 故障现象
　　Cr3+ ≤1 高电流密度处发雾,呈棕灰色,含量高时fI下降
　　Pb2+ ≤5 硝酸出光后,有黑色条纹,钝化不亮,低DK处呈灰黑色,甚至无镀层
　　Cu2+ ≤10 低DK处呈灰兰色,加速阳极溶解
　　Fe2+ ≤10 二次加式性能差,钝化后吻变色,结合力差,镀层脆性增大,镀层起雾、发黑
　　Ni2+ ≤10 镀层发脆,易产生条痕
　　处理方法：利用锌粉和专用活性炭,处理镀液中异金属杂质离子效果见下表：
　　（注：分析仪器采用WFD—YZ原子吸收光谱）
　　处理结果（mg/L）
　　工艺类别 处理方法 异金属杂质离子
　　铁 铜 铅 铬
　　原DPE—Ⅲ
　　镀锌工艺 未处理 正常槽液含量 1.2 0.5 1 0.5
　　加金属杂质后含量 31 17.5 20.5 6.25
　　处理后 锌粉处理 31 16 18.75 7
　　专用炭处理 20 0.7 0.9 6.5
　　ZB—80
　　光亮镀锌 未处理 正常槽液含量 1.1 0.5 1 0.5
　　加金属杂质后含量 29 17.5 14.5 5.25
　　处理后 锌粉处理 3.5 3.2 9.6 4.3
　　专用炭处理 0.6 0.45 0.9 3.75
　　从上下这三个表格可以看出,槽液中加入0.1～0.2g/L的CK—778净化剂,对于不含任何络合剂的镀锌液中铁、铜、铅、铬去除均有明显效果.对于含有给合剂三乙醇胺的镀液也有较好的效果.在生产中,加入CK—778净化剂后应强力搅拌,使其与镀液充分接触,搅拌后应在2～3小时内立即进行过滤.
　　利用CK—778处理锌酸盐镀锌有害金属结果：
　　处理前 金属杂质
　　后含量 类别
　　工艺
　　类别 Fe(mg/L) Cu(mg/L) Pb(mg/L) Cr(mg/L)
　　受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率
　　ZB—80
　　光亮镀锌 1 805 1 98% 34.5 0.5 98% 40.5 2.5 94% 18 2 80%
　　2 22 1.5 93% 14.6 0.7 95% 5 1.9 83% 5 0.33 93%
　　3 30 1.04 97% 41 0.63 98% 17.5 1.65 91% 14 1.19 91%
　　原DPE—Ⅲ
　　镀锌工艺 1 37 4.88 87% 34.6 1.56 95% 8.75 1.9 78% 15 6.3 58%
　　2 22 1.84 91% 14.6 0.8 95% 5 1.9 83% 5 1.93 61%
　　5． 故障现象：某单位以DE为添加剂,镀锌件出槽时光亮如镜,但在放置过程中,锌层纷纷起皮脱落.
　　原因分析：这是由于镀层脆性所致.剥落下来的锌镀层成碎块,用手指研磨,很易成粉末状.这些原因是因为片面要求镀层光亮,盲目加入过多光亮剂香草醛之故.
　　处理方法：挂入废铁板进行大电流处理,人为消耗,直致色泽正常.另一种方法是加入颗粒活性炭,把过多的光亮剂香草醛吸附掉,然后沉淀过滤.生产中一般用前法.生产中添加剂使用应少加、勤加,正常的镀锌层呈米黄色即可.
　　6． 故障现象：锌酸盐镀锌会发生起泡现象.
　　原因分析：起泡原因是多方面的,其分述如下：
　　①镀液本身的性质：电解液自身不足,对钢表面的活化较差.
　　②添加剂的质量和用量：质量好的DE,应是淡黄色的,若发现分层,色如红棕或咖啡色,则加入镀液后即使不起泡,也会出现这样或那样的故障.添加剂加入过多,镀层夹杂也多,内应力加大,也易起泡和产生脆性.冬天,在无加热情况下,最易发生起泡.因为镀液温度低,添加剂吸附在零件表面多（温度低,有利于添加剂的吸附）,镀层夹杂更多,更易起泡.此外,香草醛加入多,镀层光亮性很足,脆性在,会由脆性引起起泡.
　　③镀前处理（包括入槽前的弱酸腐蚀）不良.
　　④镀液的净化：金属杂质离子含量太高也会引起镀层起泡.
　　⑤操作条件控制不当：如电流过大、温度很低,都将会引起有机物夹杂,引起起泡.
　　⑥挂具引起起泡.
　　⑦镀层边缘四周太厚,引起应力过大而起泡.
　　处理方法：做好技术管理工作,严格遵守操作工艺,镀液应定期分析,定期加料,添加剂少加勤加,定期过滤,应每季过滤一次.
　　①加入3～5g/L的NaCN,以增加对钢铁件的活化作用,同时又可掩蔽镀液中重金属杂质的影响.3～5g/L的NaCN基本符合排放条件.
　　②添加剂应用合格品,在使用过程中应连续滴加,以保持其含量一定.
　　③严格认真地做好镀前处理工作,钢铁件镀锌应有完整的镀前处理工序：化学除油、酸性除锈、电解除油、镀前活化等四个主要工序.各工序应仔细操作,严格清洗.镀前的一道浸酸活化工序是不可缺少的,再经清水洗涤,才能电镀.活化是使钢铁件表面钝化层去掉.
　　④一旦添加剂、光亮剂加入过多,或重金属杂质多,或镀液分解产物多,则应进行大处理.
　　⑤冬天应控制好液温,温度应在15℃以上,若无加温装置,则添加剂应尽量少.
　　⑥挂具不可用锡焊,如有焊点应浸塑处理.用塑料薄膜包扎起来并不好.
　　⑦严格控制镀层厚度,边缘不超过20μM,否则边缘易起泡.
　　7． 故障现象：深镀能力明显较差.
　　原因分析：如果Zn2+浓度高,NaOH浓度低,会影响深镀能力.另外,添加剂质量差或含量少也会影响深镀能力.
　　处理方法：调整NaOH：ZnO = 10～12：1,对于某些盲孔较深的零件,深镀能力要求高者,可加入“MB”防老剂（2—巯基苯并咪唑）,加入量一般为0.1～0.2g/L.开始加入时效果应不明显,一周后就会生效.
　　8． 故障现象：镀层有较多的条纹和气流.
　　原因分析：产生此类故障的原因主要是碱性锌酸盐镀锌的电流效率太低,析氢所造成的.若增大阴极电流密度,则电流效率还会继续降低.大量的析氢,致使镀层产生气流、条纹,这种现象在冬天液温低时更明显.
　　处理方法：阴极电流密度不宜过大,液温控制在15℃以上,DK控制在1.5 A/dm2,若没有加温装置,DK应控制在0.8 A/dm2.若现象较明显,可加入一些表面活性剂,利于氢气的析出.
　　9． 故障现象：电镀大机架,电流开的小,深镀能力差,深凹处无镀层.电流开大,机架两端烧毛.
　　原因分析：锌酸盐镀锌其深镀能力是较好的.但对于复杂的零件来说,凹陷程度较深者,电流开的小,往往镀层薄,钝化后就被腐蚀掉,故必须用大电流.
　　处理方法：准确镀液成分和添加剂、光亮剂用量恰当,尽可能开大电流,使零件的深凹处有一定厚度的镀层.为避免机架两端烧毛,可在机架两端设置辅助阳极,让一部分电流流到辅助阳极上