㈠ 化學分析法的滴定分析
實驗員在進行滴定分析
滴定分析法,是將一種已知准確濃度的試劑溶液,滴加到被測物質的溶液中,直到所加的試劑與被測物質按化學計量定量反應為止,根據試劑溶液的濃度和消耗的體積,計算被測物質的含量。這種已知准確濃度的試劑溶液稱為滴定液。將滴定液從滴定管中加到被測物質溶液中的過程叫做滴定。當加入滴定液中物質的量與被測物質的量按化學計量定量反應完成時,反應達到了計量點。在滴定過程中,指示劑發生顏色變化的轉變點稱為滴定終點。滴定終點與計量點不一定恰恰符合,由此所造成分析的誤差叫做滴定誤差。
適合滴定分析的化學反應應該具備以下幾個條件:
(1)反應必須按方程式定量地完成,通常要求在99.9%以上,這是定量計算的基礎。
(2)反應能夠迅速地完成(有時可加熱或用催化劑以加速反應)。
(3)共存物質不幹擾主要反應,或用適當的方法消除其干擾。
(4)有比較簡便的方法確定計量點(指示滴定終點)。
滴定分析分析法有以下兩種:1、直接滴定法:用滴定液直接滴定待測物質,以達終點;2、間接滴定法:直接滴定有困難時常採用以下兩種間接滴定法來測定:
a、置換法:利用適當的試劑與被測物反應產生被測物的置換物,然後用滴定液滴定這個置換物。
b、回滴定法(剩餘滴定法):用定量過量的滴定液和被測物反應完全後,再用另一種滴定液來滴定剩餘的前一種滴定液。
化學滴定主要有四種:酸鹼滴定;氧化還原滴定;配位滴定以及沉澱滴定。
酸鹼滴定需要選擇合適的指示劑來指示滴定終點,變色范圍全部或者部分落在滴定突躍范圍內的指示劑都可以用來指示終點。常見的酸鹼指示劑有甲基橙、甲基紅、溴酚藍、溴甲酚氯、酚酞、百里酚酞等。該類方法在電鍍液分析中有著廣泛的應用。例如:氰化鍍鋅、鹼性鋅酸鹽鍍鋅中總鹼量的測定;酸性鍍銅中的總酸測定等。丘山等人選用甲基橙或者乙基橙作為指示劑對酸性鍍銅液中的硫酸進行滴定,可以准確的得到鍍液中硫酸的含量。
氧化還原滴定是以氧化還原反應為基礎的一類滴定方法。根據物質氧化還原電位的高低可以選擇合適的滴定劑。勞光啟利用氧化還原滴定對鎳鎢非晶鍍液中檸檬酸進行滴定,通過計算得到檸檬酸溶液的濃度,效果良好。
配位滴定主要用於金屬離子的測定,其中乙二胺四乙酸(EDTA)的應用范圍最廣。配位滴定可以對電鍍液中的金屬離子(Zn、Cu、Fe等)進行滴定。李成虹提供了一種對鋅-鐵合金鍍液中鋅和鐵進行了滴定的方法,通過對滴定結果的計算可以得到鍍液中鋅和鐵的濃度。
沉澱滴定是以沉澱反應為基礎的一種滴定方法,常用的有銀量法,多用於鹵素的測定。硫酸根通常也可以利用沉澱滴定的方法來進行定量。董亦斌利用該方法對鍍銅液中的硫酸根進行滴定,選用KI作為指示劑,可以簡便、快速的得到鍍液中硫酸根濃度。
㈡ 鋅酸鹽鍍鋅工藝中常見的金屬雜質有哪些
鋅酸鹽鍍鋅工藝中常見的金屬雜質有銅、鉛、鐵離子,這些金屬離子使鍍液分散能力降低,鍍層色澤發暗,發黑,粗糙、邊角部位易燒焦。
㈢ 鍍鋅工藝是怎麼樣的
鋅鍍層對鐵基體既有機械保護作用,又有電化學保護作用,抗腐蝕性能良好。
鍍鋅工藝:分熱鍍鋅、冷鍍鋅等,而且現在還要無氰化物鍍鋅。而且鍍鋅廢水處理是個問題。
電鍍鋅:就是利用電解,在製件表面形成均勻、緻密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程。
與其他金屬相比,鋅是相對便宜而又易鍍覆的一種金屬,屬低值防蝕電鍍層。被廣泛用於保護鋼鐵件,特別是防止大氣腐蝕,並用於裝飾。鍍覆技術包括槽鍍(或掛鍍)、滾鍍(適合小零件)、自動鍍和連續鍍(適合線材、帶材)。
目前,國內按電鍍溶液分類,可分為四大類:
1.氰化物鍍鋅:
由於(CN)屬劇毒,所以環境保護對電鍍鋅中使用氰化物提出了嚴格限制,不斷促進減少氰化物和取代氰化物電鍍鋅鍍液體系的發展,要求使用低氰(微氰)電鍍液。
採用此工藝電鍍後,產品質量好,特別是彩鍍,經鈍化後色彩保持好。
2.鋅酸鹽鍍鋅:
此工藝是由氰化物鍍鋅演化而來的。目前國內形成兩大派系,分別為: a) 武漢材保所的」DPE」系列;b) 廣電所的」DE」系列 。都屬於鹼性添加劑的鋅酸鹽鍍鋅;PH值為12.5~13。
採用此工藝,鍍層晶格結構為柱狀,耐腐蝕性好,適合彩色鍍鋅。
注意:產品出槽後—>水洗—>出光(硝酸+鹽酸) —>水洗—>鈍化—>水洗—>水洗—>燙干—>烘乾—>老化處理(烘箱內80~90oC。
3.氯化物鍍鋅
此工藝在電鍍行業應用比較廣泛,所佔比例高達40%。
鈍化後(蘭白)可以鋅代鉻(與鍍鉻相媲美),特別是在外加水溶性清漆後,外行人是很難辯認出是鍍鋅還是鍍鉻的。
此工藝適合於白色鈍化(蘭白,銀白)。
4.硫酸鹽鍍鋅
此工藝適合於連續鍍(線材、帶材、簡單、粗大型零、部件)。成本低廉。
㈣ 鍍鋅的工藝。分析
各種鍍鋅工藝的優缺點
鍍鋅工藝流程
零件上掛—有機溶劑除油—熱水洗—化學除油(或電解除油)—水洗—除銹—水洗—酸活化—水洗—電鍍—水洗—出光—水洗—鈍化—水洗—烘乾
1、氰化鍍鋅
優點:鍍層結晶細致,鍍液的分散能力和覆蓋能力較好,對鋼鐵設備無腐蝕作用。
缺點:鍍液含有劇毒氰化物,排放的廢水和廢氣對環境有危害。
2、硫酸鹽鍍鋅
優點:成本低,鍍液穩定,電流效率高,允許的陰極電流密度上限值很高,沉積速度快。
缺點:均鍍能力和深鍍能力較差,鍍層結晶較粗,只適用於鍍外形簡單的零件。鍍液對鋼鐵設備有腐蝕作用。
3、弱酸性氯化鉀鍍鋅
優點:無氰,鍍液成分簡單、穩定,投產成本不高,電流效率高,節約電能,沉積速度快,生產效率高,適用於鑄鐵零件、高碳鋼零件鍍鋅。鍍層光亮、細致,整平性好。
缺點:鍍液對鋼鐵設備有腐蝕作用。如果後處理不好,彩色鈍化膜的抗鹽霧性能比鹼性鍍鋅差。
4、氨三乙酸-氯化銨鍍鋅
優點:由於氨三乙酸對鋅的絡合能力較強,顯著增加了鋅沉積時的陰極極化作用,鍍液的分散能力和覆蓋能力較好,鍍層比較光亮。
缺點:鍍液對鋼鐵設備有腐蝕嚴重。
5、鹼性鋅酸鹽鍍鋅
優點:無氰,對鋼鐵設備無腐蝕,鈍化膜在濕熱的大氣中不容易變色發黑。
缺點:在鍍層的結合力和脆性方面於氰化鍍鋅相比有一定的差距。
㈤ 鍍鋅是怎麼鍍的
電鍍鋅,在盛有鍍鋅液的鍍槽中,經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬製成陽極,兩極分別與直流電源的正極和負極聯接。鍍鋅液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、緩沖劑、pH調節劑和添加劑等的水溶液組成。通電後,鍍鋅液中的金屬離子,在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進入鍍鋅液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度[1]。在有些情況下,如鍍鉻,是採用鉛、鉛銻合金製成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度,需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。鍍鋅時,陽極材料的質量、鍍鋅液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強度、析出的雜質、電源波形等都會影響鍍層的質量,需要適時進行控制。
種類
1、鹼性氰化物鍍鋅
2、鹼性鋅酸鹽鍍鋅
3、銨鹽鍍鋅
4、鉀鹽鍍鋅
5、銨鉀混合浴鍍鋅
6、硫酸鹽鍍鋅
三、鍍鋅層的後處理
1、去氫
2、鈍化
3、著色
現在鋼板的表面鍍鋅主要採用的方法是熱鍍鋅。
熱鍍鋅是由較古老的熱鍍方法發展而來的,自從1836年法國把熱鍍鋅應用於工業以來,已經有一百四十年的歷史了。然而,熱鍍鋅工業是近三十年來伴隨冷軋帶鋼的飛速發展而得到了大規模發展。
熱鍍鋅板的生產工序主要包括:原板准備→鍍前處理→熱浸鍍→鍍後處理→成品檢驗等。按照習慣往往根據鍍前處理方法的
不同把熱鍍鋅工藝分為線外退火和線內退火兩大類,即濕法 (單張鋼板熱鍍鋅法)、線外退火(單張鋼板熱鍍鋅法)、熱鍍鋅 惠林(Wheeling)法(帶鋼連續熱鍍鋅法) 、線內退火 森吉米爾(Sendzimir)法(保護氣體法)、 改良森吉米爾法、美鋼聯法(同日本川崎法)、賽拉斯(Selas)法和莎倫(Sharon)法。
1. 線外退火:就是熱軋或冷軋鋼板進入熱鍍鋅作業線之前,首先在抽底式退火爐或罩式退火爐中進行再結晶退火,這樣,鍍鋅線就不存在退火工序了。鋼板在熱鍍鋅之前必須保持一個無氧化物和其他臟物存在的潔凈的純鐵活性表面。這種方法是先由酸洗的方法把經退火的表面氧化鐵皮清除,然後塗上一層由氯化鋅或由氯化銨和氯化鋅混合組成的溶劑進行保護,從而防止鋼板再被氧化。
(1)濕法熱鍍鋅:鋼板表面的溶劑不經烘乾(即表面還是濕的)就進入起表面覆蓋有熔融態溶劑的鋅液進行熱鍍鋅。此方法的缺點是:
a.只能在無鉛狀態下鍍鋅,鍍層的合金層很厚且粘附性很壞。
b.生成的鋅渣都積存在鋅液和鉛液的界面處而不能沉積鍋底(因為鋅渣的比重大於鋅液而小於鉛液),這樣鋼板因穿過鋅層污染了表面。因此,該方法已基本被淘汰。
(2)單張鋼板:這種方法一般是採用熱軋疊軋板作為原料,首先把經過退火的鋼板送入酸洗車間,用硫酸或鹽酸清除鋼板表面的氧熱鍍鋅法化鐵皮。酸洗之後的鋼板立即進入水箱中浸泡等待鍍鋅,這樣可以防止鋼板再氧化。後經過酸洗、水清洗、擠干、烘乾、進入鋅鍋(溫度一直保持在445—465℃)熱鍍鋅,再進行塗油和鉻化處理。這種方法生產的熱鍍鋅板比濕法鍍鋅成品質量有顯著提高,只對小規模生產有一定價值。
(3)惠林法熱:該連續鍍鋅生產線包括鹼液脫脂、鹽酸酸洗、水沖洗、塗溶劑、烘乾等一系列前處理工序,而且原板進入鍍鋅線鍍鋅前還需要進行罩式爐退火。這種方法生產工藝復雜,生產成本高,更為主要的是此方法生產的產品常常帶有溶劑缺陷,影響鍍層的耐蝕性。並且鋅鍋中的AL常常和鋼板表面的溶劑發生作用生成三氯化鋁而耗掉,鍍層的粘附性變壞。因而此方法雖然已問世近三十年,但在世界熱鍍鋅行業中並未得到發展。
2.線內退火:就是由冷軋或熱軋車間直接提供帶卷作為熱鍍鋅的原板,在熱鍍鋅作業線內進行氣體保護再結晶退火。屬於這個類行業的熱鍍鋅方法包括:森吉米爾法、改良森吉米爾法、美鋼聯法(同日本川崎法);賽拉斯法;莎倫法。
森吉米爾法:它是把退火工藝和熱鍍鋅工藝聯合起來,其線內退火主要包括氧化爐,還原爐兩部份組成。帶鋼在氧化爐中煤氣火焰直接加熱到450度左右,把帶鋼表面殘存的軋制油燒掉,凈化表面。後再把帶鋼加熱到700-800度完成再結晶退火,經冷卻段控制進鋅鍋前溫度在480度左右,最後在不接觸空氣的情況下進入鋅鍋鍍鋅,因此,森吉米爾法產量高、鍍鋅質量較好,此法曾得到廣泛應用。
美鋼聯法: 它是森吉米爾法的一個變種,它僅僅是利用一個鹼性電解脫脂槽取代了氧化爐的脫脂作用,其餘工序與森吉米爾法基本相同。在原板進入作業線後,首先進行電解脫脂,而後水洗、烘乾,再通過有保護氣體的還原爐進行再結晶退火,最後在密封情況下進入鋅鍋熱鍍鋅。這種方法因帶鋼不經過氧化爐加熱,所以表面的氧化膜較薄,可適當降低還原爐中保護氣體的氫含量。這樣,對爐安全和降低生產成本有利。但是,由於帶鋼得不到預加熱就進入還原爐中,這樣無疑提高了還原爐的熱負荷,影響爐子的壽命。因此這種方法並未得廣泛應用。
賽拉斯法: 又稱火焰直接加熱法;首先帶鋼經鹼洗脫脂,而後用鹽酸清除表面的氧化皮,並經水洗、烘乾後再進入由煤氣火焰直接加熱的立式線內退火爐,通過嚴格控制爐內煤氣和空氣的焰燒比例,使之在煤氣過剩和氧氣不足的情況下進行不完全焰燒,從而使爐內造成還原氣氛。使其快速加熱達到再結晶溫度並在低氫保護氣氛下冷卻帶鋼,最後在密閉情況下浸入鋅液,進行熱鍍鋅。該法設備緊湊,投資費用低,產量高(最高可達50/小時)。但生產工藝復雜,特別是在機組停止運轉時,為了避免燒斷帶鋼,需要採用爐子橫移離開鋼帶的方法,這樣操作問題很多,所以,熱鍍鋅工業採用此法很少。
莎倫法:1939年美國莎倫公司投產一台新型的熱鍍鋅機組,所以也叫莎倫法。該法是在退火爐內向帶鋼噴射氯化氫氣體並使帶鋼達到再結晶溫度,所以也稱為氣體酸洗法。採用氯化氫氣體酸洗,不但能去除帶鋼表面的氧化皮,而且同時去除了帶鋼表面的油脂,由於帶鋼表面被氧化氣體腐蝕,形成麻面,所以使用莎倫法所得到的鍍層粘附性特別好。但是由於設備腐蝕嚴重,由此造成很高的設備維修和更新費用。因而此種方法很少被採用。
改良森吉米:它是一種更優越的熱鍍鋅工藝方法;它把森吉米爾法中各自獨立的氧化爐和還原爐由一個截面積較小的過道連接起來,這樣包括預熱爐、還原爐和冷卻段在內的整個退火爐構成一個有機整體。實踐證明,該法具有許多優點:優質、高產、低耗、安全等優點已逐漸被人們所認識。其發展速度非常快,1965年以來新建的作業線幾乎全部採用了這種方法,近年來老的森吉米爾機組也大都按照此方法進行了改造。
工藝原理在裝有鍍件、玻璃球、鋅粉、水和促進劑的旋轉滾桶內,作為沖擊介質的玻璃球隨著滾桶轉動,與鍍件表面發生摩擦和錘擊產生機械物理能量,在化學促進劑的作用下,將鍍塗的鋅粉「冷焊」到鍍件表面上,形成光滑、均勻和細致的具有一定厚度的鍍層。
技術標准採用美國ASTM B695-2000及軍用C-81562機械鍍鋅技術標准。
質量特點:
1、外觀光滑,無鋅瘤、毛刺,呈銀白色;
2、厚度均為可控,在5-107μm之內任意選擇;
3、無氫脆、無溫度危害,可保證材料力學性能不變;
4、可代替部分需熱鍍鋅的工藝;
5、耐腐蝕性好,中性鹽霧試驗達240小時。
應用范圍鋼釘、鐵釘、緊固件、自來水管接頭、腳手架扣件、鋼絲繩馬鋼夾頭等。
電鍍鋅:就是利用電解,在製件表面形成均勻、緻密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程。
與其他金屬相比,鋅是相對便宜而又易鍍覆的一種金屬,屬低值防蝕電鍍層。被廣泛用於保護鋼鐵件,特別是防止大氣腐蝕,並用於裝飾。鍍覆技術包括槽鍍(或掛鍍)、滾鍍(適合小零件)、自動鍍和連續鍍(適合線材、帶材)。
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目前,國內按電鍍溶液分類,可分為四大類:
1.氰化物鍍鋅:
由於(CN)屬劇毒,所以環境保護對電鍍鋅中使用氰化物提出了嚴格限制,不斷促進減少氰化物和取代氰化物電鍍鋅鍍液體系的發展,要求使用低氰(微氰)電鍍液。
採用此工藝電鍍後,產品質量好,特別是彩鍍,經鈍化後色彩保持好。
2.鋅酸鹽鍍鋅:
此工藝是由氰化物鍍鋅演化而來的。目前國內形成兩大派系,分別為: a) 武漢材保所的」DPE」系列;b) 廣電所的」DE」系列 。都屬於鹼性添加劑的鋅酸鹽鍍鋅;PH值為12.5~13。
採用此工藝,鍍層晶格結構為柱狀,耐腐蝕性好,適合彩色鍍鋅。
注意:產品出槽後—>水洗—>出光(硝酸+鹽酸) —>水洗—>鈍化—>水洗—>水洗—>燙干—>烘乾—>老化處理(烘箱內80~90oC。
3.氯化物鍍鋅
此工藝在電鍍行業應用比較廣泛,所佔比例高達40%。
鈍化後(蘭白)可以鋅代鉻(與鍍鉻相媲美),特別是在外加水溶性清漆後,外行人是很難辯認出是鍍鋅還是鍍鉻的。
此工藝適合於白色鈍化(蘭白,銀白)。
4.硫酸鹽鍍鋅
此工藝適合於連續鍍(線材、帶材、簡單、粗大型零、部件)。成本低廉
㈥ 鍍鋅有幾種方法,分別有什麼特點
1、冷鍍鋅
冷鍍鋅也叫電鍍鋅,是利用電解設備將管件經過除油、酸洗、後放入成分為鋅鹽的溶液中,並連接電解設備的負極,在管件的對面放置鋅板,連接在電解設備的正極接通電源,利用電流從正極向負極的定向移動就會在管件上沉積一層鋅,冷鍍管件是先加工後鍍鋅。
特點:
①常溫便捷施工,鍍層鋅含量在96%以上,具有優異的防腐性能
②單組分,無雙組分有機、無機富鋅類塗料各種弊端
③冷鍍鋅的附著力強,良好重塗性能
④冷鍍鋅的施工便捷,安全環保
⑤抗滑移,可用於高強度螺栓摩擦面防腐
⑥對鍍鋅有良好修復性能,可與飲用水接觸
2、機械鍍鋅
在裝有鍍件、玻璃球、鋅粉、水和促進劑的旋轉滾桶內,作為沖擊介質的玻璃球隨著滾桶轉動,與鍍件表面發生摩擦和錘擊產生機械物理能量,在化學促進劑的作用下,將鍍塗的鋅粉冷焊到鍍件表面上,形成光滑、均勻和細致的具有一定厚度的鍍層。
特點:電鍍液的濃度不變
3、熱鍍鋅
鋼板的表面鍍鋅主要採用的方法是熱鍍鋅
熱鍍鋅板的生產工序主要包括:原板准備、鍍前處理、鍍後處理、成品檢驗等
熱鍍鋅工藝分為線外退火和線內退火兩大類,即濕法 、線外退火、熱鍍鋅惠林法 、線內退火、森吉米爾法、 改良森吉米爾法、美鋼聯法、賽拉斯法和莎倫法。
性能特點
①具有較厚緻密的純鋅層覆蓋在鋼鐵緊固件表面上,它可以避免鋼鐵基體與任何腐蝕溶液的接觸,保護鋼鐵緊固件基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實的氧化鋅層表面。它很難溶於水,故對鋼鐵緊固件基體起著一定保護作用。
②由於結合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強的耐磨性;由於鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼鐵基體附著牢固,因此熱鍍鋅可進行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型工序,不損傷鍍層
③鋼結構件熱浸鋅後,相當於一次退火處理,能有效改善鋼鐵基體的機械性能,消除鋼件成型焊接時的應力,有利於對鋼結構件進行車削加工
④熱浸鋅後的緊固件表面光亮美觀,純鋅層是熱浸鋅中最富有塑性的一層鍍鋅層,其性質基本接近於純鋅,具有良好的延展性。
4、電鍍鋅
由於鋅在乾燥空氣中不易變化,表面能生成一種很緻密的碳酸鋅薄膜,這種薄膜能有效保護內部不再受到腐蝕。當某種原因使鍍層發生破壞而露出不太大的基體時,鋅與鋼基體形成微電池,使緊固件基體成為陰極而受到保護。
性能特點
鋅鍍層較厚,結晶細致、均勻且無孔隙,抗腐蝕性良好;電鍍所得鋅層較純,在酸、鹼等霧氣中腐蝕較慢,能有效保護緊固件基體,鍍鋅層經鉻酸鈍化後形成白色、彩色、軍綠色
美觀大方,具有一定的裝飾性,由於鍍鋅層具有良好的延展性,因此可進行冷沖、軋制、折彎等各種成型而不損壞鍍層。
(6)鋅酸鹽鍍鋅化學分析方法擴展閱讀:
影響鍍鋅速度及質量的常見因素有:
1、前處理不徹底
表面有氧化膜,影響鋅的正常沉積
2、導電不良
電流在導線上消耗,分配到工件表面的電流過小
3、工件含碳量高
高碳鋼、鑄鐵件等會降低氫的析出電位,工件表面析氫加速,電流效率降低
4、工件綁扎過密
鍍鋅時工件局部遭到屏蔽而導致鍍層過薄
5、鍍液溫度偏低
當鍍液溫度偏低時配送的電流密度相應降低,鍍層的沉積速度也必然降低
6、鍍液中氫氧化鈉含量偏高
氫氧化鈉含量偏高時電流效率相應降低
7、鍍液中添加劑含量偏低
添加劑含量偏低會影響分散能力,鍍層局部顯得過薄
8、受鍍件面積估算不足
施鍍時配送的電流密度顯得過小
9、工件懸掛方法不當
與鋅陽極間距過大,應調整位置。
10、工件過腐蝕
降低氫的析出電位,工件表面析氫加速電流效率降低,從而影響鋅的沉積速度。應在酸洗溶液中加入適量的緩蝕劑,局部處氧化皮過厚先用機械法除去,酸洗過程中多作檢查
11、陽極鈍化
有效面積減少,影響電流的正常分布
12、氫氧化鈉含量偏低
若氫氧化鈉含量偏低時,電流密度提不高,陽極鈍化
㈦ 電鍍液配方與製作
電鍍液的配製方法的配位劑和主鹽的加入順序、配製電鍍液時應注意的問題、電鍍液的維護管理等問題。
因不同種類鍍層需要的電鍍液的成分不同,因此,其配製的具體方法也各不相同,應按具體的電鍍液配製工藝和注意事項正確配製。
但由於各種電鍍液的配製方法和順序是大致相同,通常遵循以下個基本要求:
1配位劑和主鹽的加入順序十分重要
(1)在鍍槽中添5%左右體積的蒸餾水後,把計算量的配位劑和導電鹽類等化學葯品在攪拌條件下逐漸加入,使它溶解在水中,還應對電鍍液及時進行加熱或降溫,促使化學葯品全部溶解。
(2)把計算量的主鹽類化學葯品溶解在以上電鍍液中,還可先在另一容器中用少量蒸餾水調成糊狀後再加入。
主鹽的加入要在加入配位劑後進行,充分保證主鹽的溶解和配位化合。
(3)把添加劑、光亮劑等化學葯品分別溶解在另外的容器中,再加入以上電鍍掖中。
(4)補充蒸餾水達到規定體積,調整電鍍液pH值後,再過濾、分析凋整、進行通電處理,試鍍合格後應正常使用。
2配製電鍍液時應注意的問題
(1)操作人員要穿戴好防毒、防酸、防鹼的防護用品。
(2)配製氰化物等有毒電鍍液,要嚴守安全操作規程。
(3)有毒電鍍液的配製一定在良好通風設備運行的環境下進行。
(4)嚴格執行電鍍液配製的工藝程序,遵守各組成物配製的順序,如配位劑和主鹽,酸與水等的先後順序。
3電鍍液的維護管理
要掌握維護電鍍液和去除雜質的方法。電鍍過程的操作非常復雜,生產過程中電鍍液各組成成分的含量時刻在出現變化,因此,對電鍍液進行嚴格的管理和維護是保證得到合格鍍層的關鍵環節。所以,要注意以下幾點:
(1)定期分析電鍍液,要按分析結果對電鍍液成分進行適當的調整。
要用蒸餾水或去離子水分別溶解計算所需量的各成分,按電鍍液配製的先後順序加入到鍍槽中,再經過濾、通電處理、分析調整,試鍍合格後就能正常使用。
(2)在電鍍液使用過程中一定要定期過濾,排除有害雜質。
(3)光亮劑等添加劑的添加量要用霍爾槽試驗的方法或按生產消耗定量添加。
(4)為減少由於陽極過量溶解而對電鍍液造成污染,電鍍過程中要使用陽極套。
電鍍結束後,一定要把陽極板及時取出。在陽極出現鈍化現象時要去除鈍化膜,並通過對電鍍液的分析調整消除陽極鈍化。
㈧ 什麼是鹼性鋅酸鹽鍍鋅
鋅酸鹽鍍鋅就是用ZnO、NaOH配置溶液,加入適當的鍍鋅添加劑,在通電狀態下,在金屬或其他材料表面鍍一層金屬鋅,來增加材料耐蝕性和裝飾性。
㈨ 怎樣防止鋅酸鹽鍍鋅時鍍層起泡
鋅酸鹽鍍鋅中出現鍍層起泡的原因及處理方法
(1)鋅含量過高
原因分析:由於鋅酸鹽鍍液中氫氧根離子對鋅離子的絡合能力不強,陰極極化作用較弱,為此,採用降低氧化鋅含量、提高氫氧化鈉含量的辦法進行彌補。生產中,為了使鍍液穩定,應控制NaOH/Zn=8~10或NaOH/Zn0=10~12之間,鍍液中氫氧化鈉含量一般為120g/L,所以掛鍍時氧化鋅的濃度一般採用10~12g/L,滾鍍時稍低,8~10g/L為宜。鋅含量低,鍍層結晶細致,光澤均勻,鍍液的分散能力和深鍍能力好,但鋅含量過低,電流密度上限和陰極電流效率降低,陰極極化作用增加,沉積速度慢。鋅含量過高,鍍層發暗、粗糙,陰極電流效率提高,高電流密度易燒焦,出現陰陽面,鍍液的分散能力和深鍍能力降低。
因鋅陽極的化學溶解較快,Zn2 濃度很易上升,造成鍍層品質異常,可採取下列措施,防止Zn2 濃度上升
a.定期分析調整Zn2 的含量;
b.使用部分鍍鎳鐵板代替鋅陽極,並控制其面積比為2:1,保證足夠的陽極面積,又可控制Zn2 濃度的升高;
c.不生產時,取出鋅陽極板,以減緩鋅陽極的化學溶解;
d.控制鍍液的工藝參數在工藝范圍內;
e.使用高純度的鋅陽極板(0號鋅錠)
處理方法:稀釋鍍液,分析調整鍍液成分至標准值
(2)氫氧化鈉含量過低
原因分析:鍍液中的氫氧化鈉是鋅的絡合劑、導電鹽,又是陽極去極化劑,並兼有除油作用。含量低,陽極鈍化、槽電壓升高,鍍液的分散能力和深鍍能力降低,鍍層發暗、粗糙;含量高,鍍液導電性能好,分散能力和深鍍能力提高,陽極化學溶解過快,導致鍍液中的鋅含量不斷升高,造成鍍液成分比例失調,陰極電流效率下降,光亮劑消耗增多,同時,氫氧化鈉易於生成碳酸鈉,造成碳酸鈉積累,鍍液電阻增大,溫度升高過快,嚴重影響鍍層質量。
處理方法:分析調整鍍液成分至標准值
(3)鍍液中有固體顆粒
(4)光亮劑含量太低
原因分析:在鋅酸鹽鍍鋅液中,沒有光亮劑存在時,所得的鍍層是粗糙的,甚至是疏鬆的海綿狀鍍層。當加入一定量的添加劑後,可以使鍍層結晶細致、光亮,電流密度范圍擴大,鍍液的分散能力和深鍍能力提高,但是光亮劑含量過多,鍍層非常光亮,鍍層的脆性增大,而且容易引起鍍層起泡,結合力不好。含量低,鍍層光亮度差、出光速度慢,含量過低,鍍層發暗、粗糙。
處理方法:用赫爾槽調整光亮劑的含量
(5)溫度太高
原因分析:鋅酸鹽鍍鋅液的最佳溫度一般控制在10~25℃。溫度低時,鍍液的導電性能差,電流密度上限降低,添加劑吸附強,脫附困難,當Dk高時,工件的尖端(或邊緣)易燒焦,鍍層中添加劑夾雜多,鍍層脆性增加,容易變色、起泡。溫度高時,添加劑吸附弱,極化降低,光亮劑消耗大,Zn2 含量易上升,鍍液穩定性差,分散能力和深鍍能力降低,鍍層結晶粗糙、發灰、光亮性差。
處理方法:控制鍍液溫度至工藝范圍內
(6)陰極電流密度過大
原因分析:陰極電流密度的大小與鍍液的濃度和溫度密切相關,隨濃度和溫度的升高,可適當提高陰極電流密度。溫度低時,鍍液的導電性差,添加劑吸附強,脫附困難,如果使用高電流密度的話,高電流密度區鍍層易燒焦,同時添加劑夾雜多,鍍層脆性增大、起泡,鈍化膜易變色及耐腐蝕性能下降。對於鍍層厚度要求薄和白色鈍化的工件,可以適當加大陰極電流密度;對於鍍層要求較厚,或是彩色鈍化的工件,陰極電流密度應小些,以減少鍍層的內應力和提高鈍化膜的抗蝕能力。溫度高時,添加劑吸附弱,極化降低,必須採用較高的電流密度,以提高陰極極化作用,細化結晶,防止陰陽面。一般地,鍍液溫度低於20℃時,陰極電流密度採用1~1.2A/dm2;20~30℃宜採用l.5~2.0A/dm2;30~40℃時宜採用2~4A/dm2。
綜上所述,陰極電流密度的控制原則是,在允許的電流密度下盡量開大,電流密度小,添加劑容易吸附,不易脫附,鍍層中有機物夾雜較多,鍍層脆性大,容易起泡、變色,產生陰陽面。電流密度太大,鍍層結晶粗糙、高電流密度區鍍層燒焦。
處理方法:准確測量工件受鍍面積,合理設定電流值#p#分頁標題#e#
(7)異金屬雜質過多
原因分析:鍍液中的異金屬雜質主要有Fe2 、Fe3 、Cu2 、Pb2 等,雜質過多,會造成鍍層發暗、發黑,產生黑色條紋,鍍液分散能力下降,邊角部位易燒焦,鈍化後不良,甚至呈無光澤的瓦黃至暗褐色,更為致命的危害是導致鍍層起泡,嚴重時鍍層成片脫落(大部分金屬雜質離子呈氫氧化物懸浮在溶液中,特別是Fe3 呈膠體狀懸浮物,吸附沉積在工件表面,直接影響鍍層與基體的結合力,一旦有機物含量增加,內應力增大,更容易起泡、脫皮。)
①Cu2 雜質主要來源於掛具和導電極桿,其極限含量不得大於0.015g/L。少量的Cu2 雜質影響鈍化膜的色調,稍高會使鈍化膜發霧,再多時,硝酸出光後發黑,嚴重時鍍層粗糙呈灰黑色,鈍化後更黑,含量再高鍍層呈海綿狀。
②Pb2 雜質主要來源於鋅陽極,其極限含量不得大於0.002g/L。Pb2 雜質較多時,鍍層呈暗灰色,硝酸出光後出現黑乎乎的花斑,鈍化時有黃褐色的膜,含量再高鋅鍍層難以沉積。
③Fe2 雜質主要來源於化學材料、前工序清洗水等,其極限含量不得大於0.05g/L。雜質含量較多時,低電流密度處鍍層灰暗,鈍化膜無光澤。
處理方法一:小電流電解處理法用瓦楞形鐵板作陰極,0.05~0.5A/dm2的電流電解,直至鍍液正常
處理方法二:鋅粉一活性炭處理法
a.向鍍液中加入0.6g/L左右的鋅粉(用小試驗確認用量),攪拌30min;
b.加入1~3g/L活性炭,繼續攪拌30min;
C.靜置3h,過濾鍍液;
d.分析調整鍍液成分,調節pH值、補加光亮劑後,試鍍
處理方法三:硫化鈉處理法
a.配製適量的試劑級的硫化鈉溶液(用量先由小試驗確定,每次用量不得超過0.2g/L),並稀釋至100倍;
b.邊加入邊劇烈攪拌lh;
c.自然沉澱一晝夜,試鍍(不必過濾)
附:如何防止異金屬雜質污染鍍液?
a.選用合格的化學材料和高純度的鋅陽極(0號鋅錠);
b.配製和補加鍍液時,使用純水;
C.防止掛具和工件落入鍍槽,一旦落人須及時撈出;
d.嚴格清洗操作標准作業,減少掛具主桿和工件清洗時帶入,造成交叉污染;
e.入鍍槽的工件,先經l0%氫氧化鈉溶液預浸,防止清洗水帶入鍍槽而造成污染;
f.選用合適的不溶性陽極,防止該陽極溶解,而造成異金屬雜質污染;
g.嚴格控制全工序的液面高度,防止掛具銅鉤腐蝕和主桿腐蝕造成的交叉污染;
h.鍍液定期進行處理,防止異金屬雜質離子積累
㈩ 鋅酸鹽鍍鋅鍍液中進入鹽酸怎麼處理
只要鋅酸鹽鍍鋅鍍液中沒有混入重金屬,只是進入了鹽酸沒有必要處理,就是消耗了點氫氧化鈉,按化學分析數據進行添加氫氧化鈉就行了。