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锌铝合金表面处理的浸锌工艺


锌铝合金表面处理工艺是铝件电镀前处理方法中比较简便、经济,也是工业上使用比较广泛的工艺。下面就简单的了解一下浸锌工艺。

1.浸锌的作用:
(1)除去铝及铝合金零件上的氧化膜;
(2)溶解掉暴露的表面层;
(3)溶解铝后锌被置换出来;
(4)使零件表面的电势变正,改善了基体与镀层结合力。

2.浸锌方法的优点
一般情况下,碱性浸锌法比较理想,时间短,设备少,成本低,工艺及成分简单,对控制要求不太严格,镀层与铝基体结合力好,适用于铝及铝合金机械加工、冲压及压铸件,因此,浸锌法比其它的方法适用范围更广泛。目前,浸锌溶液多元合金化已成为发展方向,它是在单纯的浸锌酸盐溶液基础上发展起来的,克服了锌酸盐化学浸锌工艺中对复杂件及盲孔件电镀存在结合力差、易起泡的问题,所得到的锌合金层结晶细致、光亮致密,与后续镀层之间的结合力好,并可省去有毒的氰化物预镀铜工序,可在合金沉积层上直接镀亮镍、铅锡合金、亮银等镀层,溶液浓度低,易清洗。当锌酸盐溶液含有重金属时,改变了锌层晶体学结构,所得到的锌合金层相对地薄而致密,其电极电位比浸锌膜要适当的正些,锌合金层线膨胀系数比锌的低,接近铝合金基体,这有助于改善金属与金属之间的结合力,同时提高了镀件的抗腐蚀性能。

3.浸锌方法的缺点
铝上电镀层的耐蚀性可以采用盐雾试验来评价,电镀的铝件在抗腐蚀性能上受到浸锌层的影响。浸锌法存在着一些缺点,锌底层在潮湿的腐蚀性介质中会发生剥蚀型腐蚀。由于铝具有强自钝化趋势,在许多环境中,锌相对于铝是阳极,相对于覆盖金属也是阳极,倾向于同时保护铝和电镀层,锌将受到横向腐蚀,会导致表层脱落,其腐蚀总量决定于腐蚀电偶之间的电位差及流过的腐蚀电流总量。锌层的牺牲性腐蚀,导致镀层与基体间的结合力下降。由于锌的这种牺牲阳极倾向使电镀层不受损害,因而抗腐蚀性能实际上是由锌镀在电极电势比较负的铝上所获得的。

4.浸锌方法的改进
防止浸锌工艺引出的特殊腐蚀问题的措施有:
(1)引入重金属,使浸锌溶液多元合金化,改变电极电位,提高耐蚀性;
(2)第一次浓液浸锌,退锌后再浸镀铁镍合金层,浸锌层变成了铁镍合金层,浸镀层中铁、镍的价态均为零,说明铁、镍均以金属形式存在于镀层中,得到的浸镀层平整光滑且结合力好;
(3)第一次浓液浸锌,退锌后第二次稀液浸锌,之后的预镀中采用不对称交流方式闪镀镍铁工艺。从x射线光电子能谱表明,浸锌中间层完全被镍铁合金层取代,这样既保证了镀层的结合力,又消除了锌中间层被横向腐蚀的隐患。
锌铝合金表面处理
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