1.1 實(shí)驗(yàn)工藝流程 $ Y; O& q3 J Y- E' W
試樣制備→配制除油溶液→化學(xué)除油→水洗→侵蝕→水洗→超聲波水洗→去離子水洗→一次鋟鋅→水洗→退鋅→水洗→超聲波水洗→去離子水洗→二次鋟鋅→水洗→去離子水洗→堿性鍍→水洗→酸性鍍→去離子水洗→吹干→冷卻 / S& n8 ^. F/ z8 ~ j/ L2 U
1.2 除油配方及工藝 3 A% l/ l: k: k
除油:Na3PO4•12H2O (30 g/L)NaCO3 (30 g/L)溫度(65℃) 時(shí)間(3min) 8 G! c# \' n, q( ~# a( @/ w
1.3 浸鋅配方及工藝
/ H) O0 j J/ ? V, W+ \/ ]% i ZnSO4(40g/l )NaOH(90g/l )NaF(1g/l )Fecl3(1g/l )KNaC4O4H406(10g/L )) v' `' ^& E, q8 q
溫度(42℃)一次浸鋅時(shí)間(90S)二次浸鋅時(shí)間(18S) 0 q$ d- }- g i( a
1.4 鍍液配方與工藝 1 t5 y5 w4 C! G+ H3 J
堿性預(yù)鍍液NiSO4•6H2O(30g/l)NaH2PO2•H2O(25g/l)NH4C6H5O7 •H2O(100g/l)溫度(65℃) PH值(8.2)施鍍時(shí)間(8min)
7 d2 w R1 L5 X* M 酸性鍍液NiSO4•6H2O(30g/l) NaH2PO2•H2O(25g/l) NH4C6H5O7 •H2O(10g/l)
/ t3 W7 j. P$ D1 s/ E 乳酸C3H6O3(40ml/l) NaC2H302(10g/ L) 溫度(85℃) PH值(4.8)施鍍時(shí)間(120min) 2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
" m3 D# _4 r5 T, B; ~ 8 S: `! c! G( w6 E: e2 ]& d
2.1 鍍層表面形貌及硬度
. E1 @# `: d _ 鍍層表面為致密的胞狀、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。小胞之間有明顯的界線,界線基本為直線,說(shuō)明小胞在長(zhǎng)大的過(guò)程中相互受到擠壓而發(fā)生了變形,鍍層中存在應(yīng)力。鍍層的含磷量為13.1%,,鍍層硬度可達(dá)686HV。
& S' x, e) B* x2 ~8 h 溫度是影響化學(xué)鍍沉積速率的最重要因,�,;瘜W(xué)鍍的催化反應(yīng)一般只能在加熱條件下發(fā)生,溫度升高,,離子擴(kuò)散速度加快,,反應(yīng)活性增強(qiáng),當(dāng)溫度高于50℃時(shí),,基體表面才有少量氣泡生成,,化學(xué)鍍鎳磷合金才能進(jìn)行,隨溫度升高基體表面可見明顯鍍層,。反應(yīng)溫度低于80℃時(shí),,沉積速率較慢;溫度高于80℃,,基體表面有大量氣泡生成,,沉積速率變快;當(dāng)溫度高于95℃時(shí),,鍍液發(fā)生分解,,鍍液迅速變黑,產(chǎn)生大量氣泡,,在燒杯底部出現(xiàn)黑色沉淀。
$ W0 [: `5 t/ \# D9 p. ` 2.2 pH值對(duì)鍍速的影響?yīng)?' m Z( G1 O* I/ _" e4 K5 \
在酸性化學(xué)鍍液中,,pH是影響沉積速率的重要因素之一,。在化學(xué)鍍過(guò)程中,,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,H+不斷的生成,,鍍液的pH值不斷降低,,使沉積速率受到影響,因此在施鍍過(guò)程中必須隨時(shí)補(bǔ)充堿液來(lái)調(diào)整pH值在正常的工藝范圍內(nèi),。pH值升高使Ni2+的還原速度加快,,沉積速率變快。
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5 v8 q/ E3 @( B9 f1 [& q 3 結(jié)論
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- \ U3 S3 Q7 a+ U. ^" f( v7 V (1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究得到比較適宜的鋁合金基材化學(xué)鍍鎳的前處理工藝,并得出了一套完整的鋁合金基材表面化學(xué)鍍鎳工藝條件及配方,。 * ~* P5 {& O9 b7 [$ d$ Y- u/ U& _
(2)溫度和pH值是影響反應(yīng)速度重要的因素,,溫度的最佳工藝范圍為85~95℃,超過(guò)95℃,,鍍液自分解現(xiàn)象嚴(yán)重,;pH值的最佳范圍是4.5~5.5,pH值超過(guò)5.5沉積速度開始下降,。
0 T9 F; O: I" j) Y l (3)通過(guò)性能檢測(cè)表明此工藝獲得的鍍層,鍍層硬度可達(dá)686hHV,含磷量為11.17%且表面光亮,、均勻、結(jié)合力好,。 |