锌和镀锌工艺
锌是一种蓝白色金属,如果机械抛光或用适当的光亮剂电解,表面会呈现类似于铬的外观。然而,抛光表面光泽在空气中会很快消失. 这样的快速变色和腐蚀的性能,使镀锌可以“牺牲”自己来保护钢铁.
锌电镀有着相对较低的成本、保护性和不错的外观,使其成为紧固件、金属冲压件、汽车零部件和制造部件工业应用中一种常用的镀层,
甚至还可作为一种有效的喷涂底层。
在碱性清洗或电解清洗之后,通过酸洗来去除表面的氧化物,水洗后,将工件装载到滚桶,挂具并浸入到电镀液。同时各种光亮剂可以加到该溶液中来增加光泽(确保高质量的产品需要小心控制)。 电镀后处理,可钝化锌表面以及赋予各种半透明颜色,延长涂层的寿命。
镀锌通常适用于螺丝和其它小的紧固件、开关面板以及各种将被暴露在内部或轻度腐蚀条件的小零件。 对于中度或重度环境下使用的情况,材料必须要经过铬酸盐转化涂层以获得额外的防腐蚀保护。
商业上,锌沉积的厚度范围是2.5um -12.7um,这取决于预期的应用和所需的防腐保护,其中大部分是2.5um -7.6um,俗称“商业锌”。商业锌有很高的摩擦系数,强度低,中等耐磨性,耐冲击性差,在室温下性脆,但在100~150℃延展性系数高。
为了减少硬化钢电镀锌氢脆的可能性,电镀后需要烘烤工艺除氢,或在整个基础基材上扩散氢,降低脆化的危险性。
 

镀锌的后处理封闭
在镀锌之后,运用铬酸盐作后处理封闭很大程度上加强了防腐蚀保护。 封闭剂与铬酸盐膜化学结合,以密封和硬化铬酸盐膜也增加了锌表面的附着力。同时也将减少铬酸浸出和指纹痕迹,极大地提高耐蚀性。密封剂可以应用在蓝白、黄色,、彩色、黑色铬酸盐转化的涂层。盐雾测试结果显示在加了后处理封闭之后,工件的防腐蚀能力增加了50%-100%。并且红锈保护增加到300-500小时。此外考虑到加强防腐保护的重要性,封闭的成本非常经济。

一般来说,铬酸盐被运用于浸在药水里的镀锌工件上,含重铬酸盐或铬酸和活化剂(通常是硝酸,硫酸,氯化物,甲酸盐,或氟化物)。氧化还原反应以金属基材离子和三价铬离子的形式发生在金属表面。药液中的PH也会随即增加导致金属表面附近沉淀凝胶状膜,形成大量的氢氧化铬(因可溶性铬酸盐)。 这新形成的涂层在水洗和烘干之后变得比较柔软更易受损,但在48小时内很快变硬。另外,铬酸盐涂层本身也有助于通过形成金属和环境之间的屏障提供一些保护。铬酸盐的防护值随着厚度的增加而增加。最终的铬酸膜外观取决于基体金属平滑性和电镀沉积的质量。产品电镀锌能提供多长的保护时间取决于:镀层厚度,腐蚀条件,镀后处理,及是否做铬酸盐封闭。

 

碱性镀锌工艺及生产设备的要求
上料 → 化学脱脂 → 电解脱脂 → 水洗 → 酸洗 → 水洗 → 电解脱脂 → 水洗→ 酸活化 → 水洗 → 碱性中和 → 碱性镀锌 → 水洗 →出光→水洗→活化→水洗→钝化→水洗→封闭→烘干→下料


KSDW®镀锌设备
 

控制和数据监控采集系统
电气系统:采用分散式控制系统,运用PLC、工业电脑、远程模块等。并具兼容性和可扩展性系统,其特点
- 柔性、智能程度,所有的工艺参数及生产资料永久存储并记录
- 依产品类型分料号和批号管理
- 料号和批号包括:电流,温度,时间,PH值,电导率,故障信息,周边辅助设备等状况
- 数据报告:操作记录,生产记录,故障记录等。
- 电气元器件品牌:施耐德®,三菱®,西门子®
- 集成系统软件品牌:Unikeysoft®
响誉全球的Unikeysoft®智能电镀监控管理系统,所有的生产参数可以由用户编辑和调整(需管理权限)。系统具备再线协助、诊断功能,用户可通过这套系统发送远程链接至我公司远程维护中心,将由专职的工程师实时处理用户问题。

 

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