压铸铝合金镀银
1998年2月
锯雅振础始复,
材料保护第31卷第2期39
压铸铝合金镀银
宁渡天安(集团)股份有限公司(315709)杨子健.—————～
压铸铝合盒经镀银后可以提高铝合金表面的导电性能,但
受下述因紊影响,镀层与基体同结合力很差.其一,压铸铝合金具有较多的气孔,疏松,裂纹等缺陷,溶液和气体易停留于其中其次,铝合金对氧的亲和力很强,使其表面总存在一层薄的氧化膜此外,铝的标准电极电位较负(一167V),当铝台盒浸入含
有其他金属离子的电解液时易发生置换反应,使得到的镀层粗糙而疏松.另外,铝合金的热膨胀系数和其他盒属相差较大,致使不宜在温度变化较大的范围内电镀,否则会产生较大的应
力ll.因此,压铸铝合盒镀银与铜件镀银或其他合盒镀银相比难度较大
选择适宜的前处理方法和中间镀层是压铸铝合金镀银的关键,主要是除去天然氧化膜并防止氧化膜的再形成,并阻止铝合金表面浸入电解液时发生置换反应,以便能在压铸铝合金的表
面获得结合力良好的镀层目前,针对压铸铝合盒镀银的工艺方法不多,为此,本文选用化学浸锌镍层作为中间镀层],然后直
接镀银,工艺茼便,易于操作,镀层结合力强.
2镀银前处理
压铸铝合盒具有较多的气孔,疏松,裂纹等缺陷,在处理过
程中,会有残余溶液积留于这些缺陷内,导致降低镀层与铝基体的结合力,因此必须清洗完垒前处理工艺流程为:
有机溶剂除油一弱碱液浸蚀一酸浸蚀一化学浸锌镍
合金
21有机溶剂除油
有机溶剂除油可用工业汽油,其他有机溶剂或洗涤剂进行
清洗.
2.2竭碱液漫蚀
既可进一步除去压铸铝合金表面的油污,还除去了其表面
不均匀的氧化膜,使用的碱液腐蚀性应不强,工艺规范为: NazCOa10g/L
Na3PO??12H2O5g/L
NaOH5g/L
温度70~80℃
t20～30s
2.3酸漫蚀
进一步除去铝合金表面的氧化膜和弱碱液浸蚀后生成的挂
灰,促使基体和中间镀层结合良好,工艺规范为
j一易
HNO33份
HF1份
温度室温
t5～10s
2.4化学浸锌镍台叠
化学浸锌镍合盒工艺规范为:
NaOH100g/L
ZnO5g/L
Nia2?6O5g/L
KNaC’H.O6?4H2O15g/L
NaNO31g/L
NaCN3g/L
Fea?6H2O2g/L
温度20～25℃
t肋～30s
化学浸锌镍合盒是在强碱性溶液中进行的,氧化物易从铝
合盒表面溶解下来:
AI2O+2NaOH=2NaA1O2+H2O
除去氧化物后的裸露铝合金表面与溶液中的锌镍发生置换反应,形成锌镍合盒层,浸锌镍溶液中添加络合剂后,锌镍舍盒析
出电位变负,置换反应减缓,从而得到细致均匀的置换锌镍合金层
由于铝在碱中发生置换反应生成较多的氢,而氢在锌上有
较高的过电位,使置换反应受到强烈阻止,从而使铝舍金基体不致于受到严重的腐蚀因此,在强碱性浸锌镰溶液中化学浸锌镰舍金的方法是在溶解铝表面上的氧化膜后置换析出锌镍合金层.
浸出的锌镍合金层为褐色,溶渡温度最好不要超过27℃,
液温过高,结晶粗大,厚度增加,但结合力差;控制在20～25℃
时锌镍合金层薄而致密,结合力良好.
三氯化铁应先用酒石酸钾钠络台后加入,Fe¨的存在有利
于提高置换锌镍合金层与基体的结合力和抗腐蚀性能.
3压铸铝合金镀银
浸锌镍合金后的压铸铝合金零件应及时转入镀银工序,为
防止置换反应应带电下槽,先进行预镀银,预镀银工艺规范为; AgCN4～6g/L
KCN(总)60~80g/L
K2CO,5～10g/L
温度室温
D’0.3～O.5A/dm
(=)
～
40Feb1998MATERlALSPRoTECTloNV ol_31No.2
预镀银后零件即进行镀银,镀银采用光亮镀银工艺,带电下AI(OH)a0.5～1.0g/L
槽+工艺规范为:温度室温
AgCN30~40g/LDk0.1～O.5AMm
KCN(搏离)70～9Og/Lt2～3min
K:CO20~30g/L其中AI(OH)胶体用硫酸铝铵和氨水新制取,抗变色能力更优
KNaC.H.O?4H:O30~50g/L镀银层电解钝化经流水清洗后再用热去离子水清洗,再于80～
S】一Ag光亮剂15~20ml/L100℃下干燥后保存以防止零件镀银层变色.
坫.
,5结论n0.
31.0A/din一…’
光亮镀银使用sJ—Ag光亮剂,增大了阴极极化,使镀层结晶压铸铝合金镀银工艺采用程锌镍合金作为中间镀层可直接
细致,光亮度高;溶液采用连续过滤,既可澄清电解液又起搅拌镀光亮银,工艺简便,操作简单,镀层结合力良好,镀银层外观光
作用减小浓差极化,井可相应提高阴极电流密度,提高沉积速亮银白,结晶细致均匀+抗变色能力好,因而是一种简捷,有效,
度较为理想的工艺方法.
4镀银层后处理参考文献
1王祝堂.铝材及其表面处理手册.南京:江苏科学技术出版杜,1992.
压铸铝合金镀银后为防止变色需进行电解钝化处理,电解2覃奇贤等.电镀原理与工艺.天津,天津科学技术出版杜,1993.
钝化工艺规范为:(收稿日期19,709”责任■藿奠兆军)
Cr20,20~35~/L,,
多,b,隅,
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1引言
镁合金氧化后腐蚀因素探讨r『,,
贵州绥阳三.一信箱工艺处(563319)侯清强一
雨,
我厂在某产品的生产中,大量使甩镁合金材料镁合金耐蚀
能力很差,需进行工序间氧化作为零件机械加工过程中工序问
的防锈措旃在本次工序氧化后,绝大部分零件的边缘,平面上
出现黑灰色或白色腐蚀产物,导致零件加工不合格而被迫停产.
2腐蚀因素分析
导致镁合金氧化后腐蚀的因素很多,主要有材料,熔剂夹
渣,贮存环境,氧化工艺,生产计划安排等几个方面.
2.1材料
该批镁合金板系我厂从俄罗斯进13”.在材料进厂时,中心试
验室对材料的力学性能及主要元素AI,Mn,Zn的百分含量进行测试,各数据均达到了要求.材料中各杂质含量为:cu0.053,
Ni0.006,Si0.090,Fe0.045.,亦符合GB5153—85要
求,故可排除材质影响.
2.2熔剂夹渣
在镁合金板中,活性离子首先是cr加快腐蚀过程的速度.
浇铸镁合金时通常应用的台氯化物的熔剂若混入合金中(由于合金和熔剂的比重相近,这是很可能的),删使所得铸件的耐蚀性大大降低.固此,如果材料中存在熔剂夹渣则严禁使用刮取有腐蚀物处材料+用1:1HNO溶解,加入几滴0.1tool/L AgNO,无白色产物出现.由此+根据GB4297--84的规定,可判定该材料无熔剂夹渣
2.3贮存环境
贮存环境的好坏,对镁合金的耐蚀性有很大的影响镁合金
在纯水中和湿度很大的空气介质中放置时间较长时,均会发生腐蚀该次氧化及加工中,天气多雨,厂房漏水,空气相对温度在8o～100,地板回潮,使得工件存放环境较差,这可能是引起
腐蚀的原因之一.
2.4董化工艺及操作
氧化工艺流程为:
装挂一有机溶荆除油一干燥一化学除油—热水清洗
一
化学程蚀一清洗一化学氧化一清洗—干燥
各槽液的化学成分严格按周期进行分析,井根据分析报告
进行成分调整,调整后的槽子经复验合格后方可使用.在生产中,槽温及处理时间均在工艺要求中.在检查氧化后的干燥工序时,发现压缩空气未经油水分离器和加热装置处理,操作时对水迹亦来作彻底吹干.零件氧化后互相重叠,导致积水处氧化膜疏松并出现白色雾状腐蚀物.零件氧化时采用不锈锕筐架装料,使得接触部位没有氧化膜.因此氧化工序的工艺操作也可能是腐蚀产生的原因之一.
2.5生产计划安排。