国内外现状随着科学技术和现代工业的不断发展,对防护性镀层的要求也越来越高,甚至在注重防护性的前提下加强了装饰性,相对于传统的电镀锌层更符合人们的需要,为此人们采取了一系列措施。所以人们都开始寻找在镀层的性质与镀液组成和工艺技术之间利益最大的平衡。今天我们所研究的各种添加剂[4]都能有效地使锌镀镀具有如下品质:更高的耐蚀性、更好延展性、更严密的涂装包裹性、不容易产生氢脆、分子间内应力小。在国内外电镀锌的行业飞速发展已经有了举足轻重的地位,镀锌之所以能取得这么高的成就,主要因为资源广泛,人们看到了其中存在的大量赚钱的机会,加上后期通过钝化改变色彩增加装饰性的特点可以满足人们日益增加的需求。无论国内外都广泛应用到建筑、轻工、机电、国防、仪表和农机等各领域。首先让我们了解一下国内的镀锌行业研究现状、水平和发展趋势。69487
电镀在国内经历了一百多年的历史,湿法沉积金属涂层是历史上使用最长,使用最多的工艺。前面介绍了电镀在金属腐蚀的防护中表现出十分重要的地位。我国有一个天然优势,由于我国锌资源丰富,因此价格低廉,对于电镀行业来说镀锌已经是发展到比较稳健的工艺了。另外锌的电极电位相对于铁是负的,对使用更广泛的钢铁来说它是阳极性镀层,能起到电化学保护作用就是以锌的溶解来保护钢铁基体。镀锌层经过后处理之后不仅能得到靓丽的外观,并且还能大大提高其抗腐蚀能力。电镀锌是电镀金属中用量最大的一种金属,据相关数据统计,它在电镀总量中占据的份额要达到60%以止,是一种有需求有市场的镀液种类。因此对该镀层多作些研究是非常有意义的。论文网
国内镀锌镀液经过有几次大类型的改革,从之前绝大多数工厂都用的氰化物镀锌过渡到了锌酸盐镀锌、氯化物镀锌和硫酸盐镀锌。20世纪70年代之前,国内使用的95%以上镀锌液主要是氰化物镀液。20世纪70年代起,由于生产力的提高与对环境保护意识的增强,国内广泛对无氰电镀研究,出现了多种镀锌工艺,它们在镀液组成和操作条件上各不相同。到90年代,氰化物镀锌从原来的的95%下降到了20%,取代它的是50%酸性体系镀锌,30%碱性锌酸盐镀锌,而氰化物镀锌工艺也从高氰往微氰、低氰方向发展。
酸性镀锌液主要分为硫酸盐体系[8]和氯化物体系;碱性镀液主要则是锌酸盐体系。传统的硫酸盐镀锌由于其电流效率高,沉积速度快,加上生产成本低,因而应用较为广泛,特别是线材和管材,但分散能力差,镀层结晶较粗糙,灰白不亮,只适宜于线材、管材、板材和带材等外形简单零件的电镀。产品质量随着市场要求的一步一步提高,要求线材、管材等不仅防护性能强,而且要求镀层细致光亮,传统硫酸盐镀锌由于难以实现渐渐地淡出人们视线,于是近年来一些新型硫酸盐镀锌工艺相继问世。
氯化物镀锌[5]有氯化铵镀锌和氯化钾镀锌两大类。铵盐镀锌是相比氯化钾镀锌溶液更早应用得镀种,但是铵盐镀锌溶液有强烈的氨气味,且分散能力和深镀能力较差,废水处理相对比较困难,对设备腐蚀也较为严重的缺点氯化物镀锌发展产生了呆滞,但随着钾盐镀锌的添加剂问题得到解决,氯化物镀锌才渐渐被启用,如今氯化铵镀锌逐渐被钾盐镀锌所取代。氯化钾镀锌溶液中由于不含有络合剂,废水处理相对比较容易,镀液简单加入添加剂可以改善分散能力和深镀能力,对镀件的整平性能极佳,使得电流效率更好、镀液相对稳定、对设备腐蚀性小等优点。近20年来,该种镀液在国内得到了较快的发展。