热浸镀锌助镀工艺的研究与应用(2)

热浸镀锌助镀工艺的研究与应用

少,不能有效活化制件表面,难以获得平滑均匀的铵含量较高,易产生较多烟尘。在欧洲,制件烘干镀层;浓度偏高(400～500g/L),制件表面盐膜过时采用烘干炉,烘干温度高,助镀液通常采用双盐

厚,不易干透,在浸锌时将引起锌的飞溅,产生更多ZnCl018[5,10]

2 2NH4Cl溶液,铵锌比约为。而在的锌灰[8]

、更浓的烟尘以及更厚的镀层;浓度过高美国及日本,助镀后制件很少采用有效的专用烘干(超过500g/L),制件表面形成的盐膜层将分成内设备,主要依靠从助镀池中带出的余热使制件干外两层,外层薄而干,内层潮湿且呈糊状。这种双燥,故通常采用三盐ZnCl2 3NH4Cl或四盐ZnCl2 层盐膜结构不易干透,当盐膜中的水与高温锌浴接4NH5]

4Cl溶液,铵锌比约为1.2～1.6

[。国内热镀触时会因水的迅速汽化而引起强烈的爆锌。为避锌通常不烘干或烘干效果不佳,同时考虑使用成免锌的飞溅,制件只能缓慢地进入锌浴,浸锌时间本,推荐采用1.2～1.6铵锌比。

延长,造成镀层厚度增加。因此,助镀液的浓度应一些企业常将返镀件不酸洗而直接浸助镀液控制在200～400g/L为宜。

再镀,结果溶液中的氯化锌增多;或者将飞溅在外当锌浴中加入一定量的铝时,铝与助镀盐膜中的锌滴、锌灰甚至锌渣加入助镀液中,使助镀液中的NH4Cl反应生成无助镀效果的AlCl3,使助镀盐的氯化锌浓度、pH值和波美度升高,铵锌比下降。膜的作用减弱,严重时钢不能被锌浴浸润,形成漏为避免这类情况,操作时应加强对助镀液的检验工镀区。对一定工艺条件下的助镀液(主要是NH4Cl作,定期分析氯化锌及氯化铵的浓度,及时调整。的浓度),锌浴有一个最大的“安全”含铝量(不超3.3　二价铁盐

过01006%～01007%)。助镀液中的氯化锌铵含

量维持在200～300g/L是“安全”的[9]

。锌浴中含助镀液中的铁盐是由经酸洗过的制件带入以铝量偏高时,助镀液中的NH,这些二价铁盐在4Cl浓度应加大。

助镀液浓度可用比重计(波美计)测出其密度。当助镀中的铁盐(g/mL)或波美度(°Bé)来加以控制,,造成锌耗上据25份的锌形成锌渣,故必D(g/mL)=145/(145-°Bé)。一般助镀液中的D。1109g/mL,1.FeCl2浓度宜控制在1g/L以下,国外热镀锌控制在约240g/L。此外,,当铵015g/L以下。溶液中的FeCl2浓度可通过重铬酸

锌比减小即氯化锌的量增大时,由于氯化锌的密度钾标液滴定的方法检测。

比氯化铵大,浓度相同的溶液密度增大。助镀液中Fe2+

浓度过高时,应予以除去。目

前常用的方法有两种[11]

:一是倒槽法,将需去除3.2　铵锌比

Fe2+

的助镀液全部转入另一个槽中,测定溶液中氯化铵助镀效果明显,但其分解温度低,受热Fe2+

浓度,用氨水调整溶液pH值为5,再加入计算

时易分解失效,故制件浸助镀液后的烘干温度不宜

量的双氧水,将Fe2+氧化成Fe3+

,形成Fe(OH)3沉

超过140℃[9]

。另外,制件表面助镀盐膜中的氯淀,除去整个沉淀过程需要较长时间,可加入少量化铵还会引起较大烟尘;氯化锌容易受潮,但热稳凝絮剂加快沉淀速度,然后将上部澄清溶液抽入助定性较好,浸锌时产生烟尘较少。因此,两种盐按镀池中继续使用,底部的红色泥浆抽入压滤机中压一定比例混合后可通过互补产生较好的效果。助成干渣后清理,这种方法占地多、耗时长,助镀液中

镀液浓度一定,氯化铵与氯化锌的比例不同,其助的Fe2+

浓度波动较大;另一种方法是采用溶剂除镀效果也不同。

铁设备,将助镀液连续不断抽入设备中,利用氧化

一般来说,当铵锌比小于1时,制件浸助镀液剂或空气将Fe2+氧化成Fe3+

,再经过沉淀器沉淀后形成的盐膜不能很快干燥,且易吸潮。带湿盐膜后,澄清溶液返回助镀池中。整个过程不断循环,的制件进入锌浴会引起爆锌。但铵锌比越低,制件可将溶液中的二价铁盐浓度维持在较低的水平。表面盐膜的热稳定性越好,故助镀后烘干条件较好3.4　溶液pH值

时,宜采用铵锌比低的助镀液。当铵锌比大于2时,制件表面盐膜热稳定性较差,同时盐膜中氯化

助镀液的pH值往往是热镀锌时容易忽略的,助镀液适宜的pH值范围为4～5。在这个范围内

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