【簡介】
(常州市荊川里小區(qū)12丙201,江蘇常州213015)
中圖分類號:TQ 153 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1000-4742(2011)04-0042-02
0 前言
以防護(hù)-裝飾性多層電鍍作為中間層套鉻,鍍件出現(xiàn)起泡、脫皮是常見故障。本文對其原因作下述分析。
1 整個鍍層與基體脫落
這種現(xiàn)象實(shí)際上是基體與預(yù)鍍層的起泡,往往在各工序電鍍完畢之后,甚至有些產(chǎn)品在入庫期間或到了鍍件使用時才出現(xiàn)起皮。這大多是由于工件鍍前處理不好,通常有以下幾種情況。
1.1 基體表面的油污未除盡
(1)除油液各成分的質(zhì)量濃度低或溫度不夠,尤其是液溫對堿性鹽類的溶解和水解影響很大。提高除油液溫度,可以加快動、植物油的皂化過程,同時加強(qiáng)溶液的對流,加速礦物油的乳化過程,否則工件表面上油污就難以除盡。
(2)除油液使用時間過久而溶液老化,即:除油液內(nèi)油污嚴(yán)重,必然會影響工件表面的去油效果。此時需要更換除油液或采用再生技術(shù)使其恢復(fù)除油功能??捎檬榛蛩徕c(以熱水溶解)和活性炭,先后加入待處理槽液中,攪拌1~2 h,靜置數(shù)小時后進(jìn)行過濾即可。
(3)鋼件采用暗鎳打底層時,工件經(jīng)堿液除油后清洗不干凈或未用酸液處理,表面附有微量堿進(jìn)入鍍鎳液中。當(dāng)溶液的pH值升高時,則很容易生成氫氧化鎳等堿式鹽附在鍍件表面,使鍍層結(jié)合不牢。在這種情況下,只要加強(qiáng)鍍前處理,徹底中和清洗,調(diào)整鍍液的pH值,即可防止。
1.2 基體滲氫電鍍后氫外溢
(1)鋼件采用陰極除油,雖然基體不受腐蝕,但容易滲氫,而且溶液中的金屬雜質(zhì)會沉積在工件表面,影響鍍層結(jié)合力。
(2)鋼件酸洗時間過長,造成基體滲氫,電鍍后氫氣外溢,導(dǎo)致鍍層起泡。
1.3 生鐵鑄件的炭墨未去掉
鑄鐵件(包括高碳鋼)電鍍前的磨光和酸浸蝕過度,則很容易使工件表面產(chǎn)生炭墨物質(zhì)(又稱掛灰)。如果不把它去除,經(jīng)電鍍后必然產(chǎn)生結(jié)合力不佳,造成鍍層起泡、脫皮。鑄鐵件應(yīng)在(1+2)鹽酸水溶液中加入20 mL/L的氫氟酸進(jìn)行處理;適于擦刷的工件可在純堿中加些金剛砂進(jìn)行擦刷除油,并具有一定的除銹效果,便能防止因產(chǎn)生炭墨而導(dǎo)致的鍍層起皮。
1.4 鋅鑄件磨光過度有孔穴
在去除鋅合金鑄件表面毛刺時,去除的厚度不應(yīng)超過0.05~0.10μm(致密表面層的厚度)。因其下面為多孔疏松結(jié)構(gòu),如果磨光過度會破壞表面的致密層,一旦拋光膏和電鍍液滲入基體(孔穴),必然影響鍍層的結(jié)合力。 1.5 塑料件表面粗化不佳
(1)塑料件鍍前粗化處理是為鍍層與基體結(jié)合創(chuàng)造良好的條件。如果粗化不夠好就得不到最佳的結(jié)合力。塑料經(jīng)粗化后應(yīng)是表面失去光澤、無毛粗感,經(jīng)過化學(xué)鍍后的鍍層呈盹光為正常。粗化過度會使塑料表面受到破壞而影響鍍層結(jié)合力。
(2)塑料件表面鍍前活化也很重要,化學(xué)鍍層能否很好地滲入到塑料表面微孔中,關(guān)鍵在于活化效果的好壞。如果活化不好,催化中心少,分布稀疏,隨后形成的鍍層就起易泡、脫皮。
(3)塑料的熱膨脹比金屬鍍層的大得多,如果表面是硬質(zhì)鍍層,當(dāng)周圍介質(zhì)溫度發(fā)生變化時就會使鍍層起泡、脫皮。所以打底層必須為塑性鍍層,若鍍銅需鍍厚一些,而鍍亮鎳、鉻則薄一些,即可防止。
2 鉻連同亮鎳脫至銅層
其實(shí)這種現(xiàn)象是亮銅與亮鎳層的起泡,往往在經(jīng)套鉻后由于鉻的拉應(yīng)力而連同鎳層一塊脫落。其有以下幾種情況。
2.1 亮鎳層結(jié)合力差
一般是鍍鎳液中光亮劑的比例失調(diào)。如果鍍層呈粉狀脫落,則表明鍍液中糖精的質(zhì)量濃度過高;如果鍍層呈片狀脫落,則表明鍍液中1,4-丁炔二醇的質(zhì)量濃度過高。當(dāng)鍍液中鐵雜質(zhì)積累過多時,也會使鎳層發(fā)脆,結(jié)合力變差,經(jīng)套鉻后出現(xiàn)起泡、脫皮。
2.2 亮銅層表面氧化
鍍銅層表面清洗不干凈或在空氣中停留時間過長,使銅層表面發(fā)生氧化,鎳層鍍在氧化膜上而導(dǎo)致結(jié)合不牢。如果銅、鎳間工序中的活化槽液面有油膜或其它異物附在銅鍍件表面,也會導(dǎo)致鎳鍍層起泡、脫皮。
3 光亮鍍鎳層之間分層
這種現(xiàn)象的出現(xiàn),其原因主要是電鍍過程中斷電時間過長,鍍層表面鈍化或鍍件與掛具接觸不良。如掛鉤被銅綠嚴(yán)重污染而接觸不良、間斷性通電、鍍件呈雙極性使鍍層局部發(fā)生鈍化等,都很容易產(chǎn)生雙層鎳使鍍層分層起泡、脫皮。只要能保持鍍件與掛具接觸良好,持續(xù)通電,這種故障即可克服。
4 只有套鉻層起泡脫落
這種現(xiàn)象的原因通常有兩種情況:(1)鍍件高電流密度區(qū)鉻層脫落、低電流密度區(qū)鍍不上鉻層,則鍍鎳液中光亮劑或其它分解產(chǎn)物過多;(2)電流加大可以鍍上鉻層,但易脫皮,則鎳鍍層在空氣中停留時間過長,表面被氧化。當(dāng)然也有因鍍鉻液的問題造成鍍層結(jié)合力不佳而脫落的。
5 結(jié)語
綜上所述,防護(hù)-裝飾性鍍層起泡、脫皮是各組合鍍層質(zhì)量不好的綜合反映。電鍍操作者都知道其原因是什么,但要及時、徹底地解決,也非易事,有時往往因錯誤判斷而受到一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此,必須根據(jù)鍍層起泡、脫皮的具體情況進(jìn)行分析,才能采取有效措施,加以防止。