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鍍鋅選擇

關注次數:9817       發布時間:2016/11/16 9:46:00  

鍍鋅與其他鍍種有何區別以及如何選擇?

  鋅是一種銀白色的金屬,標準電極電位為-0.76V。它的化學性質非?;顫?,易溶于酸又易溶于堿。鋅在干燥的空氣中幾乎不發生變化。但在潮濕的大氣中能與空氣中的二氧化碳、二氧化硫及氧化發生反應。當鋅鍍層經鉻酸鹽鈍化之后,其耐腐蝕性可提高6-8倍。所以所有的鍍鋅層都要經過鈍化處理以提高抗蝕性能。

鋼鐵件表面鍍上一層鋅層后,可保護鋼鐵基體不受腐蝕。因為相對于鋼鐵而言,鋅的電位要比鋼鐵的電位負。鍍鋅層屬于陽極性鍍層。因此,鍍鋅層的抗蝕性能主要決定于鈍化膜的類型和鍍鋅層的厚度。

與其他鍍層相比,鍍鋅層的成本低,抗蝕性能好。

鍍鋅工藝有哪幾種?如何選擇?

鍍鋅工藝主要有熱鍍鋅和冷鍍鋅兩類。冷鍍鋅又稱電鍍鋅。這里主要討論過電鍍鋅。

電鍍鋅種類繁多,五花八門。但從鍍鋅鍍液的PH值上分,主要有兩大類:

(1)堿性鍍鋅 堿性鍍鋅工藝是指鍍液的PH值是堿性。但因絡合劑不同,足分為氰化物鍍鋅和鋅酸鹽鍍鋅兩種。

   氰化物鍍鋅是個很古老的鍍種。鍍液中主要有三種成分:主鹽氧化鋅,絡合劑氰化鈉和導電鹽氫氧化鈉(俗稱火堿)。早期的氰化鍍鋅溶液中是沒有光亮劑的。隨著人們審美要求的提高,又在氰化鍍鋅溶液中加入了起光亮作用的光亮劑。氰化鍍鋅工藝穩定,鍍層細致。鍍液分散能力好。根據氰化鈉含量的多少不同,又分為高氰,中氰和低氰鍍鋅三種。氰化鍍鋅的最大缺點是毒性太大,對環境危害嚴重。

   鋅酸鹽鍍鋅是近30年來發展較快的鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽氧化鋅,絡合劑兼導電氫氧化鈉(俗稱火堿)。為了獲得細致的分散能力好的光亮鍍層,還要加入光亮劑。國內鋅酸鹽鍍鋅的主要發展時期是20世紀70年代的大搞無氰鍍鋅年代,著名的DPE鍍鋅工藝和DE鍍鋅工藝一直使用到現在。這種工藝雖然比不上氰化鍍鋅工藝的穩定、細致。但它的最大優點是無氰。對環境的危害小的多?,F在鋅酸鹽鍍鋅有了新的發展,起泡和脆性等缺陷得到了克服,分散能力大為改進,可以和氰化鍍鋅比美。

   2)酸性鍍鋅 酸性鍍鋅液的PH值在4--6.20世紀70年代大搞無氰鍍鋅的第二個成果便是無氰氯化銨鍍鋅。與辛酸鹽堿性鍍鋅并駕齊驅。它以氯化鋅為主鹽,氯化銨為絡合劑及導電鹽。檸檬酸,氨三乙酸為輔助絡合劑。聚乙二醇和硫脲作鍍層細化劑。從這種鍍液中獲得的鍍層細致,分散能力好。鍍液毒性小。但缺點主要是鍍液不穩定,散發出來的氯化胺氣體對電鍍設備腐蝕性很大。+電流效率也較低。對雜質敏感性強。工作溫度范圍窄?,F已基本上被氯化鉀鍍鋅工藝所淘汰。

   氯化鉀(或氯化鈉)鍍鋅工藝是20世紀80年代發展起來的一種全新無氰鍍鋅工藝。它主要成分為:氯化鋅為主鹽,一般使用含量為70~~909/L。氯化鉀作導電鹽,使用含量從140--2809/L不等,根據不同需求可任意調整。硼酸作PK值緩沖劑,以穩定PH值在4.6--5.4之間。由于這種鍍液是在室溫條件下工作,硼酸的溶解度不高,一般含量控制在25.309/L。單獨靠這三種成分是鍍不出合格鋅鍍層來的。還要加入一些添加劑才能獲得光亮、細致的鍍鋅層來。

   氯化鉀鍍鋅的有點鍍液穩定、鍍層光亮細致且成本低、電流效率高、無毒。缺點是鍍液分散能力比堿性鍍鋅稍差,鍍層的脆性也較大。盡管如此,氯化鉀鍍鋅一面世,立刻普遍受到歡迎。發展十分迅速,已占據鍍鋅的半壁江山。

   從市場上看,目前鍍鋅工藝主要是兩個鍍種:堿性鋅酸鹽鍍鋅和酸性氯化鉀鍍鋅。其他鍍鋅工藝已相形見絀,緩慢退出歷史舞臺。

   酸性鍍鋅工藝中還有一種硫酸鹽鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽硫酸鋅。含量在250--5009/L之間。明礬或硫酸鋁作導電鹽。含量在30.509tL之間。導電鹽也有加入硫酸鈉或氯化銨的。除上述幾種外,還要加入一些添加劑,作用是使鍍層細致。最早是采用糊精或樹膠,后來發明了一些專用光亮劑使鍍層更加光亮細致。

   硫酸鹽鍍鋅的最大優點是可使用較大電流密度(1.5A/Din2,鍍速快。但缺點是鍍液的分散能力差,不宜用來鍍較復雜工件。

   由于它的特殊性,硫酸鹽鍍鋅主要用在鍍鐵絲、鋼帶、鋼板等形狀簡單,連續化生產性能強的行業。

   除了上述幾種常用的鍍鋅工藝外,還有焦磷酸鹽鍍鋅、氟硼酸鹽鍍鋅、羧酸鹽鍍鋅等工藝,但應用不多,不再介紹。

   那水暖件鍍鋅時應選用何種工藝?

水暖件種類很多,但要求鍍鋅的水暖件主要是可鍛鑄鐵件??慑戣T鐵件在鑄造時,鑄鐵中溶入一定量的碳元素。這些碳原子會降低氫原子的過電位。尤其是在堿性溶液中這種作用十分明顯。所以在堿性鋅酸鹽鍍鋅和氯化物鍍可鍛鑄鐵件時,鋅很難沉積出來,工件上析氫十分嚴重,電流效率很低。

在氯化鉀鍍鋅溶液中,這種析氫現象要輕的多.可以很快的在鑄鐵表面沉積上一層金屬鋅。所以說,在鑄件上鍍鋅時應選擇氯化鉀鍍鋅工藝。

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