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锌合金压铸件的镀前处理

放大字体  缩小字体发布日期:2012-12-11  浏览次数:914
核心提示:锌合金压铸件具有精度高、加工过程无切割或少切割、密度小、有一定机械强度等优点,因此在工业上对受力不大、形状复杂的结构和装饰零件,广泛采用锌合金压铸件。

(1)锌合金压铸件的特点

锌合金压铸件具有精度高、加工过程无切割或少切割、密度小、有一定机械强度等优点,因此在工业上对受力不大、形状复杂的结构和装饰零件,广泛采用锌合金压铸件。锌合金由于电位较负,化学稳定性差,容易被腐蚀,故常采用电镀层作为防护层或防护装饰层。为提高电镀质量,常选用含铝约4%的锌合金材料进行压铸。

锌合金压铸件的特点如下。

①锌合金的电极电位很负,在含有电极电位较正的金属离子的电镀液中,氢和金属离

子都能被锌置换出来,影响镀层结合力。它同时属两性金属,在酸性或碱性溶液中均容易发生化学溶解。

②锌合金压铸件以锌铝合金为主,而锌和铝都是性质很活泼的两性金属,均既溶于酸也溶于碱,因此在镀前处理时不能使用强碱除油和强酸浸蚀。此外,锌合金压铸过程中,由于冷却时各元素凝固点不同,表面容易产生偏析,形成富锌相和富铝相。强酸能使富锌相先溶解,强碱能使富铝相先溶解,从而使压铸件表面产生针孔、微气孔等缺陷,并在孔内残留碱液或酸液,在电镀过程中或电镀后与锌发生反应,析出氢气,引起镀层鼓泡、脱皮或镀层不完整等缺陷。

③由于压铸工艺和模具设计的原因,锌合金压铸件表面往往有粗糙不平、冷纹、毛刺、分模线、飞边、缩孔等表面缺陷,并且表层是致密层,内部是疏松多孔结构。因此,必须进行机械清理、磨光和抛光,但不能过度抛磨,以免露出大量内部缺陷,造成电镀困难并影响镀层质量。

(2)锌合金压铸件的镀前处理

1)预处理

零件首先应磨去表面的毛刺、分模线、飞边等表面缺陷,而后用布轮抛光使零件获得机械整平和光亮。布轮磨光零件表面时,用ll00~1400r/min的转速,磨光时要用力均匀,以免损伤基体表面。抛光时,抛光轮直径和转速不宜太高,最大圆周速度不应超过2150r/min,较小或复杂的零件采用1100~1600r/min的低速,应轻放轻抛,先用黄抛光膏粗抛,再用白抛光膏抛亮。

锌合金压铸件经磨、抛光后,表面的大量油污、抛光膏等必须预清洗。预清洗可用有机溶剂或化学除油,并且预除油工序应在抛光后尽快进行,以免抛光膏日久硬化难除。经预除油后,应再进行电化学除油。除油尽量采用低温、低碱度溶液(pH值<10,一般不添加NaOH)。尽量不采用阳极电解除油,以避免锌合金表面氧化或溶解产生腐蚀或生成白色胶状腐蚀物及麻点。常用锌合金压铸件的化学除油及电化学除油工艺规范见表3-18。

表3—18锌合金压铸件的化学除油及电化学除油工艺

锌合金压铸件的化学除油

 

锌合金压铸件除油后,表面会有一层极薄的氧化膜。为彻底清除此氧化膜,保证镀层的结合强度,通常选用1%~3%的氢氟酸溶液,浸渍3~5s。如表面呈现均匀小泡或微变色时,马上出槽清洗,活化效果较佳。还可以采用15~20mL/L的氟硼酸溶液腐蚀活化处理2~10s,镀层结合强度较好。

2)预镀

锌合金的电极电位较负,为防止发生置换反应,影响镀层结合力,锌合金压铸件通常进船行氰化预镀铜。氰化预镀铜的工艺规范列于表3—19。

表3-19锌合金压铸件氰化预镀铜工艺规范
锌合金压铸件氰化预镀铜工艺规范

 

为保证形状复杂的锌合金压铸零件有良好的电镀分散能力和覆盖能力,并防止锌与电镀液中电位较正的金属离子发生置换反应,影响镀层的结合力,锌合金压铸零件应带电下槽,人槽后采用2~3A/dm2大电流冲击电镀1~3min,以便很快镀覆一层完整而孔隙较少的致密铜层。然后恢复正常电流密度,采用阴极移动电沉积铜时,可获得结晶细致、平滑的铜镀层。

铜底层的厚度应不少于5μm,最好8~10μm以上。预镀铜太薄,在后续进行酸性镀铜或镀镍时不足以阻止溶液对锌合金的浸蚀,此外预镀铜越薄,铜向锌合金的扩散越快,因表面镀层与锌合金基体的电位差而引起的电化学腐蚀也越严重。

形状不太复杂的锌合金压铸件也可以采用中性镍镀液预镀。其工艺规范列于表3—20。

表3-20锌合金压铸件中性预镀镍工艺规范
锌合金压铸件中性预镀镍工艺规范
 

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