鋁及鋁合金電鍍前處理工藝的改進
一.前言
鋁及鋁合金(jin)表面(mian)(mian)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)各種金(jin)屬后，可明顯提高(gao)其(qi)(qi)表面(mian)(mian)的物理或化學(xue)性(xing)能(neng)，以鋁及鋁合金(jin)做導體時，在其(qi)(qi)表面(mian)(mian)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)銀可提高(gao)表面(mian)(mian)或電(dian)(dian)(dian)(dian)接(jie)觸部位的電(dian)(dian)(dian)(dian)導率(lv);為使鋁容易焊，在其(qi)(qi)表面(mian)(mian)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)銅，鎳或錫;為提高(gao)其(qi)(qi)耐磨性(xing)，在其(qi)(qi)表面(mian)(mian)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)厚硌。在裝飾性(xing)方面(mian)(mian)，實(shi)際上大多(duo)是電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)硌。
鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金(jin)(jin)(jin)表面(mian)電鍍(du)，很早(zao)以前就(jiu)有(you)嘗試并(bing)已用于(yu)實(shi)際生產(chan)。但鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金(jin)(jin)(jin)與(yu)鍍(du)層(ceng)之間存(cun)在氧化物，鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金(jin)(jin)(jin)與(yu)金(jin)(jin)(jin)屬鍍(du)層(ceng)的(de)熱(re)膨(peng)脹系數(shu)不(bu)同，鍍(du)層(ceng)有(you)針孔(kong)和殘存(cun)電鍍(du)液等因素，造成鍍(du)層(ceng)結合力(li)不(bu)良，長(chang)時間使用會剝(bo)落(luo)甚至在鍍(du)后立即(ji)剝(bo)落(luo)，在表面(mian)處理領域，鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金(jin)(jin)(jin)的(de)電鍍(du)工(gong)藝還處于(yu)探索階段，長(chang)久(jiu)以來無實(shi)質(zhi)性突破，至今(jin)沒有(you)形成完善(shan)，成熟的(de)工(gong)藝。鍍(du)層(ceng)結合力(li)不(bu)牢是(shi)(shi)鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金(jin)(jin)(jin)的(de)電鍍(du)質(zhi)量和產(chan)品合格率仍(reng)是(shi)(shi)行業(ye)瓶頸。
二.傳統鋁及鋁合金電(dian)鍍
鋁及(ji)鋁合(he)金(jin)在(zai)(zai)電解(jie)液中電解(jie)可(ke)(ke)(ke)形(xing)成鍍(du)(du)層，但鍍(du)(du)層結合(he)力不牢，易剝離(li)。因此(ci)，可(ke)(ke)(ke)先將鋁在(zai)(zai)含有鋅(xin)氧化合(he)物的(de)水(shui)溶(rong)液中沉(chen)(chen)積(ji)鍍(du)(du)層再(zai)進(jin)行電鍍(du)(du)，這一方(fang)法既(ji)為(wei)鋅(xin)置換法或沉(chen)(chen)積(ji)法。也可(ke)(ke)(ke)先在(zai)(zai)鋁及(ji)鋁合(he)金(jin)表(biao)面處理(li)通過(guo)陽極(ji)氧化電源得到(dao)一層很(hen)薄的(de)多孔氧化膜，在(zai)(zai)進(jin)行電鍍(du)(du)。
2.1常規鋁及鋁合金電(dian)鍍的工(gong)藝流程
鋁(lv)及(ji)鋁(lv)合(he)金電鍍(du)(du)(du)工藝流程有鍍(du)(du)(du)前處(chu)理，電鍍(du)(du)(du)，鍍(du)(du)(du)后處(chu)理3部分組(zu)成。鍍(du)(du)(du)前處(chu)理是關系(xi)到(dao)電鍍(du)(du)(du)產品質(zhi)量優劣的(de)最關鍵工序，其(qi)主要目(mu)的(de)是除(chu)去(qu)鋁(lv)及(ji)鋁(lv)合(he)金表面(mian)的(de)油脂，自然形成氧化膜(mo)及(ji)其(qi)他(ta)污物。
常規的一般(ban)工藝流程為(wei)：脫(tuo)脂-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-減蝕-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-酸洗(xi)(xi)-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-活化(hua)-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-一次浸(jin)鋅(xin)(xin)-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-退鋅(xin)(xin)-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-二次浸(jin)鋅(xin)(xin)-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-中(zhong)性鍍鎳-水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)-后續電鍍。
也(ye)有采(cai)用波的陽極氧化膜取代浸鋅工藝后在進行(xing)后續電鍍(du)。
2.2傳統前(qian)處理工(gong)藝(yi)中存在的不足
1.工藝流程(cheng)長(chang)，工序多。
2.工藝(yi)復雜(za)，操作范圍窄，各工藝(yi)參數(shu)必須嚴格控(kong)制。
3.工藝(yi)適(shi)用范圍不(bu)廣，不(bu)同(tong)牌(pai)(pai)號的(de)鋁合金前處理(li)工藝(yi)不(bu)能雷同(tong)，必須(xu)根(gen)據(ju)鋁合金的(de)牌(pai)(pai)號調整前處理(li)工藝(yi)。
4.在(zai)嚴格(ge)控(kong)制前(qian)處理工藝的(de)(de)(de)前(qian)提下，電鍍產品的(de)(de)(de)合格(ge)率很(hen)低(di)，普通裝飾性電鍍的(de)(de)(de)合格(ge)率為(wei)85%~90%，功能性電鍍的(de)(de)(de)合格(ge)率為(wei)60%~70%。
5.各(ge)工序溶液的適用壽命(ming)短(duan)，處理周期短(duan)。
由于(yu)鋁及鋁合金傳統(tong)前處(chu)理同意普遍存在以上不足(zu)，因此，必須(xu)對其進(jin)行改良。
三.改良(liang)通用型鋁(lv)及鋁(lv)合金(jin)電鍍(du)前(qian)處(chu)理工藝
脫脂(zhi)堿(jian)蝕二(er)合一-水(shui)洗(xi)-酸洗(xi)-水(shui)洗(xi)-去灰-水(shui)洗(xi)-堿(jian)性活化-浸(jin)鋅-水(shui)洗(xi)-中性鍍鎳(nie)-水(shui)洗(xi)-后續電鍍。
四.實踐(jian)總結(jie)
新工藝針對目前(qian)鋁合(he)金(jin)電鍍的實際(ji)缺陷，結合(he)鋁合(he)金(jin)自身(shen)教特殊的物理化學性(xing)能(neng)，在原(yuan)工藝的基(ji)礎上(shang)進行(xing)改良，具體如(ru)下(xia)優點：
1.工藝流程短，通過選擇性的(de)溶解鋁合(he)(he)金(jin)表面(mian)層的(de)其他金(jin)屬來提(ti)高鋁合(he)(he)金(jin)表面(mian)的(de)純度，是鍍(du)層結合(he)(he)力提(ti)高。
2.最(zui)先(xian)用堿性(xing)活化取代(dai)酸性(xing)活化工藝來徹底(di)清除率(lv)合(he)金(jin)在鍍(du)前(qian)處理過程中表面(mian)殘留的硅(gui)及硅(gui)膠，有效提(ti)高(gao)鍍(du)層結合(he)力。
3.堿性(xing)活化后(hou)無需水洗(xi)而直(zhi)接浸鋅，可避免酸性(xing)活化后(hou)經水洗(xi)再二(er)次(ci)浸鋅時在空氣中暴露而形成氧(yang)化層(ceng)。
4.只需一次簡(jian)單浸鋅(xin)即(ji)可，鍍層結(jie)合力明顯優于二次浸鋅(xin)及復雜的多元有(you)氰浸鋅(xin)工藝。
5.工藝(yi)的通用性廣(guang)，幾(ji)乎(hu)使用于所有牌號(hao)的鋁合(he)金電鍍前處(chu)理(li)。
6.產品(pin)電鍍(du)一(yi)次性合(he)(he)格率明顯(xian)高于傳統工(gong)藝。若單純鍍(du)層的(de)結合(he)(he)力(li)好(hao)壞評估，則產品(pin)的(de)合(he)(he)格率接近(jin)100%。
7.實際生產中的工藝(yi)操作簡(jian)單，方便。
8.長(chang)時間大規模龍門自動(dong)生產線實際生產證明，改良(liang)后的(de)新(xin)型鋁合金電鍍前(qian)處理很穩定。
9.方(fang)便在傳統鋁合(he)金電鍍(du)工藝基礎上進行工藝改良(liang)。
10.使用(yong)浩成鋁氧化電源，可達到(dao)(dao)快提高上膜(mo)速度(du)，縮短上膜(mo)時間，節省資源，達到(dao)(dao)節約成本之功(gong)效。
湖南高(gao)新技術企業——長(chang)沙軍工民(min)用產品科技公司是集科研、生產、經營于一體的(de)經濟實體。專業提供"酸(suan)洗抑霧緩蝕劑(ji)、常溫(wen)磷(lin)化液、化學鍍鎳添加劑(ji)、常溫發黑劑、脫水防銹(xiu)油、磷化液、化學鍍鎳、常(chang)溫發黑、抑霧(wu)緩蝕(shi)劑、擦拭磷(lin)化、金屬表面處理、防(fang)腐防(fang)銹(xiu)"。"華輝牌"產品高(gao)效(xiao),節(jie)能(neng),環保.20年品(pin)質(zhi)保證.