聚焦環(huán)保添加劑的全球化戰(zhàn)略
XCD-513酸性鋅鎳合金
一、特點(diǎn)：
1. 與一般堿性鋅鎳電鍍工藝比較, 酸性鋅鎳合金 513 工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是具有較高的電流 效率 (95%), 電鍍時(shí)間較短。
2. 不含氯化銨, 適用于掛鍍和滾鍍。
3. 可獲得高亮度及耐腐蝕的鋅鎳合金鍍層, 其鎳含量為 12 - 15%。
4. 可提供寬廣的光亮區(qū)。
5. 酸性鋅鎳合金 513 工藝必需采用兩臺(tái)整流器和兩種陽(yáng)極控制鍍液中鎳和鋅的濃度。 可直接在鑄鐵及硬質(zhì)鋼上( Hardened steel)電鍍。
二、鍍液組成及操作條件：
|
原 料 |
范圍 |
建議開缸量 |
|||
|
純水 |
- |
880 |
毫升/升 |
||
|
氯化鋅 |
掛鍍 |
- |
40 |
克/升 |
|
|
滾鍍 |
52 |
克/升 |
|||
|
氯化鉀 |
180 - 220 克/升 |
200 |
克/升 |
||
|
氯化鎳 (NiCl2.6H2O) |
105 - 160 克/升 |
120 |
克/升 |
||
|
硼酸 |
15 - 25 |
克/升 |
20 |
克/升 |
|
|
酸性鋅鎳合金絡(luò)合劑 XCD-513A |
20 - 25 |
毫升/升 |
25 |
毫升/升 |
|
|
酸性鋅鎳合金光亮劑 XCD-513B |
20 - 25 |
毫升/升 |
25 |
毫升/升 |
|
|
酸性鋅鎳合金柔軟劑 XCD-513C |
20 - 25 |
毫升/升 |
25 |
毫升/升 |
|
|
酸性鋅鎳合金走位劑 XCD-513D |
20 - 25 |
毫升/升 |
25 |
毫升/升 |
|
|
操作條件 |
范圍 |
最佳值 |
|
鋅(Zn2+) 掛鍍 滾鍍 鎳(Ni2+) 掛鍍 滾鍍 氯離子(Cl-) 掛鍍 滾鍍 鋅/鎳含量比 掛鍍 滾鍍 硼酸 溫度 掛鍍 滾鍍 pH (建議使用氫氧化鉀/鹽酸調(diào)整) 陰極電流密度 掛鍍 滾鍍 鋅/鎳陽(yáng)極電流比例 沉積速度 掛鍍
滾鍍 |
20 - 26 克/升 25 - 40 oC 5.2 - 5.7
0.5 - 3 安培/平方分米 |
20 克/升 26 克/升 30 克/升 30 克/升 160 克/升 170 克/升 1:1.5 1:1.1 20 克/升 35 oC 30 oC 5.5 - - - |
三、配制鍍液：
1. 在1/2 容積的溫水中(~ 60 oC)加入所需的硼酸, 攪拌至完全溶解?
2. 加入所需的氯化鋅, 攪拌至完全溶解?
3. 加入所需的氯化鎳, 攪拌至完全溶解?
4. 加入所需的氯化鉀(高純度, 不含防結(jié)塊劑) , 攪拌至完全溶解?
5. 檢查pH 值, 有需要時(shí)使用 10% 氫氧化鉀或濃鹽酸調(diào)整至 pH 5.5 ?
6. 過濾?
7. 使用假陰極以低電流密度電解 (0.3 安培/平方分米)。
8. 當(dāng)鍍液達(dá)操作溫度(35 ℃), 按以下順序加入
所需的:
酸性鋅鎳合金絡(luò)合劑 XCD-513A
酸性鋅鎳合金光亮劑 XCD-513B
酸性鋅鎳合金柔軟劑 XCD-513C
酸性鋅鎳合金走位劑 XCD-513D
9. 混合均勻, 可試鍍。
四、設(shè)備：
|
鋅陽(yáng)極 |
純鋅板, 含量 > 99.99%, 也可使用鈦藍(lán)盛載鋅球? 如鍍液中鋅含量較高時(shí), 可把部份鋅陽(yáng)極轉(zhuǎn)為不溶性陽(yáng)極, 如停 產(chǎn)較長(zhǎng)時(shí)間, 建議把鋅陽(yáng)極取出, 以防止鍍液中鋅含量上升; 陽(yáng) 極取出后需用水清洗干凈, 再使用前先以 5 - 10% 鹽酸活化。 |
|
鎳陽(yáng)極 |
純鎳板(含量 > 99.99%) |
|
陽(yáng)極袋 |
陽(yáng)極與陰極面積比例 1:1 至 2:1? 使用耐酸物料所造的陽(yáng)極袋? |
|
溫度控制 |
可使用聚四氟乙烯、 外襯聚四氟乙烯銅管、 石墨或石英等材料的加 熱管或熱交換器? (注意: 不可使用鉛或鋼管) |
|
過濾 |
連續(xù)過濾, 過濾泵需在 1 小時(shí)內(nèi)將鍍液過濾 2 到 3 次。可使用硅 藻土類的助濾劑? |
|
攪拌 |
必需使用陰極攪拌, 3 - 5 米/分鐘, 也可配合射流器 (Eductor) 加強(qiáng)攪拌? |
|
整流器 |
12 V, 波紋率小于 5%? |
五、組成原料的功能：
|
氯化鋅 |
鋅離子來源, 影響均鍍能力和光亮區(qū)。 |
|
氯化鎳 |
鎳離子來源? |
|
氯化鉀 |
氯離子來源, 導(dǎo)電鹽, 可改善均鍍能力。 |
|
硼酸 |
硼酸具緩沖作用, 穩(wěn)定 pH 值, 可防止高電流密度區(qū)燒焦。 |
酸性鋅鎳合金絡(luò)合劑 XCD-513A 含鎳離子絡(luò)合劑, 可改善低電流密度區(qū)的光亮度?
酸性鋅鎳合金光亮劑 XCD-513B 可改善整體之光亮度?
酸性鋅鎳合金柔軟劑 XCD-513C pH 緩沖劑, 可防止高電流密度區(qū)燒焦?
酸性鋅鎳合金走位劑 XCD-513D 可改善填平度, 特別是低電流密度區(qū)?
六、補(bǔ)充及維護(hù)：
| 消耗量(1000安培小時(shí)) | |
| 酸性鋅鎳合金絡(luò)合劑XCD-513A | 500 - 800 毫升 |
| 酸性鋅鎳合金光亮劑XCD-513B | 根據(jù)帶出量補(bǔ)充, 約100 - 200 毫升 |
| 酸性鋅鎳合金柔軟劑XCD-513C | 根據(jù)帶出量補(bǔ)充, 約100 - 200 毫升 |
| 酸性鋅鎳合金走位劑XCD-513D | 根據(jù)帶出量補(bǔ)充, 約100 - 200 毫升 |
注: 以上數(shù)字僅供參考, 具體的補(bǔ)充量根據(jù)實(shí)際不同的操作條件及工件特性而 定。
七、注意事項(xiàng)/操作要點(diǎn)：
1. 前處理的好壞直接影響鋅鎳鍍層的結(jié)合力, 為了能清除在工件 上嚴(yán)重的污漬及油污,建議使用堿性的除油劑處理工件, 如工件 上出現(xiàn)銹蝕則使用酸洗處理。
2. 使用電解除油時(shí)可獨(dú)立使用陽(yáng)極電解除油, 也可用陰極電解配 合陽(yáng)極電解除油。
3. 鍍件清洗后, 以 1 - 3% 鹽酸出光后鈍化。
4. 一般情況下, 較低的 pH 值(接近 5.2), 鍍層中含鎳量較高, 較高的操 作溫度(接近 45 ℃), 鍍層中含鎳量亦會(huì)較高。
5. 必需保持操作電壓在 8 V 以下, 否則會(huì)造成陽(yáng)極極化, 損害陽(yáng)極和鍍 液中的添加劑, 已極化的陽(yáng)極可使用 5 - 10%鹽酸再活化。
八、分析方法：
A) 鋅及鎳
用原子吸收光譜儀 (AAS) 檢測(cè)。
B) 氯離子
試劑
1. 4% 鉻酸鉀指示劑
2. 0. 1M 硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液
程序
1. 取試液 1.0 毫升于 250 毫升的錐形瓶中。
2. 加100 毫升純水。
3. 加數(shù)滴 4%鉻酸鉀指示劑。
4. 用 0. 1 M 硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紅色沉淀出現(xiàn)為終點(diǎn)。
計(jì)算
氯離子含量 (克/升) = 0.1M 硝酸銀滴定毫升數(shù) x 3.54
C）硼酸試劑
1.0. 1N 氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液
2.指示劑: 0.04% 溴甲酚紫 (Bromocresol purple) 酒精溶液 3. 甘露醇 (100 克/升)
程序
1. 取試液 1.0 毫升于 250 毫升的錐形瓶中。
2. 加40 毫升甘露醇溶液。
3. 加 1 - 2 滴溴甲酚紫指示劑。
4. 使用 0. 1 N 氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定直至溶液由黃色變藍(lán)色為終 點(diǎn)。
計(jì)算方法
硼酸含量 (克/升) = 0. 1 N 氫氧化鈉滴定毫升數(shù) x 6.18
合劑XCD-510B.jpg)
充劑XCD-510C.jpg)
