锌镍维护说明.doc

NZ-918碱性无氰锌镍合金电镀溶液的维护与管理 任何一种镀液，在使用过程中它的各种成分都要发生变化，而合金电镀溶液的成分和操作条件又直接影响到合金镀层的组成性能，因此，对合金镀而言，溶液的维护与管理就显得格外重要。 NZ-918锌镍合金镀液的配置 NZ-918锌镍合金镀液因溶液中的碱浓度较高，氧化锌可调成糊状后加入浓碱液中，而镍盐只能先与络合剂形成络合物后方可加入镀液中，否则将形成镍的氢氧化物沉淀。具体操作步骤如下： 首先在与镀槽一样大小的备用槽中用五分之一体积的水溶解需要量的氢氧化钠，待氢氧化钠完全溶解后，在搅拌下将调成糊状的、需要量的氧化锌缓缓加入浓碱液中，搅拌至氧化锌溶解完全，确认已经彻底溶解后放水稀释至槽体积的五分之四，静置冷却至室温后，按1.0-1.5克/升的用量加入锌粉或碱性镀锌处理剂CK-778，搅拌2小时后过滤，滤清液置于渡槽中。在另一体积约为镀槽五分之一的容器中，称取需要量的硫酸镍，加入三分之一体积的水，搅拌至硫酸镍全部溶解后，在搅拌下加入络合剂NZ-918C，络合剂加完后继续搅拌30分钟，此时镍离子已与络合剂形成了稳定的络合物。最后将镍盐溶液在搅拌下加入镀槽中，加水至规定体积，加入添加剂、光亮剂即可试镀。 不同成分对光亮电流密度范围的影响 与单金属电镀相似，镀液中个成分的含量直接影响到金属离子的放电速度，从而影响到溶液的光亮电流密度范围：在NZ-918碱性锌镍合金镀液中，所得镀层的外观与镀层中的镍含量有关，而镀层中的镍含量又或多或少受到个成分的浓度的影响。因此，严格控制各组份在工艺要求的范围之内至关重要。各成分浓度的变化对镀液的光亮电流密度范围的影响见表1。在实际操作中，镍离子的浓度对镀液的光亮区的镀层的光亮度影响最大。 表1 各成份浓度变化对光亮电流密度范围的影响 成份 ZnO NaOH Ni2+ NZ-918 浓度变化趋势 ↗ ↘ ↗ ↘ ↗ ↘ ↗ ↘ 光亮电流密度范围 ↗ ↘ ↘ ↗ ↗ ↘ ↘ ↗ 镀层光亮度 ↘ ↗ ↗ ↘ ↗ ↘ ↘ ↗ 阳极的选择与使用面积 与弱酸性氯化物体系不同，碱性锌酸盐体系中电镀锌镍合金阳极采取混挂的形式。在NZ-918锌镍合金镀液中中，可以使用的阳极材料包括锌板、镍板、镀镍钢板和不锈钢板等。 锌板要求采用0#锌，镍板为电解镍、镀镍钢板可以是2-3mm厚的08F或A3钢板，在没有任何添加剂的瓦特镍槽中镀20微米左右的镍即可。如果使用不锈钢板，则以1Cr18Ni9Ti为最佳。在上述阳极中，除锌为可溶阳极外，其他均为不溶性阳极。 在实际生产中，为了保证锌离子在溶液中的浓度基本平衡，一般采取锌阳极与不溶性阳极的面积比为1：1-2。为了防止锌与不溶性阳极形成原电池，导致锌的过量溶解和因对镍的置换而导致溶液中金属离子浓度比例失调，在下班前应及时将阳极取出并清洗干净。 4、离子的消耗与补加 在生产过程中，尽管可以使用镍板或镀镍钢板，但因镍并不溶解，因此，镍离子始终处于消耗状态。为了保证获得满意的合金镀层，必须不断向镀液补充适量的镍离子。 在NZ-918碱性锌镍合金镀液中，正常情况下使用2A/dm2的阴极电流密度，此时合金镀层的沉积速度约为：15-20um/H，按含镍量8%计算Ni2+的沉积量为2.712g/dm2;加上带出损失和阳极置换，一般情况下，镍离子的消耗量为1.6g/A.H。 在该溶液中，镍离子不能以简单盐的形式加入镀液中，因此，首先必须让镍离子与NZ-918C形成络合物。NZ-918D即是一种镍离子的专用补加剂，镍含量为0.05g/ml。 5、钝化溶液的维护与调整 NZ-918E是浓缩的锌镍合金彩色钝化液，只需要按比例稀释即可使用。钝化出来的工件的外观除直接受镀层的外观和含镍量影响外，还受钝化溶液的温度和时间的影响，溶液的温度越高，钝化所需时间就越短，反之亦然。 钝化溶液在使用过程中，PH值会逐渐升高，而溶液中的锌离子和铬离子的浓度会越来越高，并逐步对钝化质量产生越来越大的影响，因此，钝化溶液在使用一段时间后，应适量补充NZ-918E浓缩液。当溶液中的锌离子和铬离子积累到一定程度后，必须将远钝化液用亚硫酸盐还原后废弃，重新配制新的钝化液。 6、镀液的常见故障及排除方法 NZ-918碱性锌镍合金电镀溶液在使用过程中，因各成分的不断变化，常会导致镀层外观和性能发生改变。镀液的常见故障、产生原因及排除方法见表2。 表2 故障及排除 故障现象 产生原因 排除方法 镀层不光亮 镀液中光亮剂不足； 温度过高； 镀液中镍离子浓