1.1 實驗工藝流程 2 `2 e0 d9 n. t5 Z2 T
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
4 K5 ~& l4 a5 T/ n: v r6 l& n* D 1.2 除油配方及工藝 ' c6 n: L) r9 G# l. O5 ~7 m% b
除油:Na3PO4•12H2O (30 g/L)NaCO3 (30 g/L)溫度(65℃) 時間(3min) 3 z8 {* R3 B) z# }. \1 E
1.3 浸鋅配方及工藝 8 x+ N, w, a# z' B
ZnSO4(40g/l )NaOH(90g/l )NaF(1g/l )Fecl3(1g/l )KNaC4O4H406(10g/L )6 B& T" t3 J1 n$ C% R
溫度(42℃)一次浸鋅時間(90S)二次浸鋅時間(18S)
& A# g/ w# F$ G h- u, G" @2 K( \ 1.4 鍍液配方與工藝
3 h# `: V! M! ?$ ]* x8 E& l 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)施鍍時間(8min)
' F1 d% ^% f5 u2 g 酸性鍍液NiSO4•6H2O(30g/l) NaH2PO2•H2O(25g/l) NH4C6H5O7 •H2O(10g/l)
/ R) E: v8 B4 Y: {# s( M' S/ |# X/ l 乳酸C3H6O3(40ml/l) NaC2H302(10g/ L) 溫度(85℃) PH值(4.8)施鍍時間(120min) 2 實驗結(jié)果與分析 . s8 y- _8 C, T. G) I" `
' S8 D7 J3 t v 2.1 鍍層表面形貌及硬度
- a3 F( c5 z! ?8 v. }: K3 x$ _ 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,說明小胞在長大的過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。 9 Z! u" W& ~% F
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,離子擴散速度加快,,反應(yīng)活性增強,,當(dāng)溫度高于50℃時,基體表面才有少量氣泡生成,,化學(xué)鍍鎳磷合金才能進行,,隨溫度升高基體表面可見明顯鍍層。反應(yīng)溫度低于80℃時,,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,,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,。
, Z2 w ~) ^. ]$ i 2.2 pH值對鍍速的影響?yīng)?; Q4 t. m8 _7 l( b/ t' s# k
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)鍍過程中,,隨著反應(yīng)的進行,H+不斷的生成,,鍍液的pH值不斷降低,,使沉積速率受到影響,因此在施鍍過程中必須隨時補充堿液來調(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。 7 A* w* k/ s3 I' `
: H6 h/ E% S3 I 3 結(jié)論
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(1)通過實驗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,。 2 M1 g' S: k; X" l9 y
(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5.5沉積速度開始下降,。 % D6 j) @8 ^9 T- w) ~5 I
(3)通過性能檢測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,。 |