镀锌工艺

更新(2021年4月16日):SPC不再亚博yb全站承接锌电镀的新业务。详情请参阅我们的涂料页面了解我们提供的其他涂料。

锈几乎是任何金属的最大敌人,它的腐蚀作用可能是毁灭性的。根据美国国家航空航天局的数据,美国工业因腐蚀造成的损失总计为10亿美元亚搏竞技2打1每年大约2760亿美元在全球范围内,这一数字接近1万亿美元。受腐蚀影亚搏竞技2打1响最严重的行业包括生产和制造、运输、政府、公用事业和基础设施。

一种被称为镀锌的工艺经常被用于保护钢铁等金属免受无情的腐蚀。镀锌是将一层薄的金属锌镀层电沉积到另一种金属物体的表面,即基底上。锌涂层形成了一道物理屏障,防止铁锈到达金属表面。选择锌是因为它天生具有抗腐蚀的能力。事实上,锌通常被称为防腐蚀的

当人们开始使用锌化合物时2500多年前在美国,金属锌的生产最早出现在15年左右的印度th世纪。今天,近三分之一的锌金属用于镀锌,这是金属表面的涂层,以防止生锈。镀锌是最常用的镀锌方法。

锌电镀:一种生物友好的替代品

镀锌是一种相对较新的工艺,直到大约1980年才得到广泛使用。在此之前,在需要最大限度防止腐蚀的应用中,镉是电镀的首选金属。然而,镉是一种剧毒物质,可在很长一段时间内产生累积中毒效应。

虽然锌的防腐能力比不上镉,但它被认为是一种对生物更友好的替代品。目前,镉电镀的使用通常局限于锌镀层不能提供足够的腐蚀保护或需要额外的保护级别的应用。但是,在电镀操作中使用镉必须符合现行的环境法规。

一步一步的镀锌过程

镀锌是一个相对复杂的过程,需要较高的专业水平。还需要专门的设备和机械,包括整流器,电镀站,辅助槽适当溶解锌阳极和储液器。下面是一个典型的镀锌过程的概述:

  • 准备和清洁表面-在镀前要彻底清洁基材表面。任何残留在表面的碎片或污染物都会阻止锌涂层的正确粘附。通常使用碱性洗涤剂溶液进行表面清洁,然后应用酸性处理去除表面锈。后一种过程称为酸洗。
  • 准备镀液-镀锌需要将基片浸入一种特殊配制的电解质溶液中,这被称为镀液。镀液由锌金属离子溶液和各种促进电镀过程的化学物质组成。它们还有助于生产出成品所需的化学和物理性能。具体类型的锌电解质溶液包括:
  • 酸性锌——这是一种广泛应用的电镀技术,以其高效、快速沉积和优越的覆盖力而著称。然而,酸性锌也提供了较差的投掷力和厚度分布。
  • 碱性锌——这比酸性锌电镀效率低,电沉积速度慢,但它提供了更好的厚度分布和延展性
  • 选择合适的镀锌工艺溶液配制完成后,就可以进行电镀了。所选择的方法可能包括架电镀,其中较大的零件被固定在金属架上,金属架放置在装有电镀槽的槽内。在电镀过程中,零件保持静止。滚镀通常用于较小的零件,而不是电镀槽,零件被放置在一个桶和旋转,这提供了更均匀的表面处理。
  • 引入电流-电镀又称电沉积,因为用电流将金属离子沉积到基材表面。在镀锌的情况下,基底作为阴极。产生于阳极的直流电流被引入镀液并流向衬底。然后锌离子沉积在表面。电流从阴极流回阳极完成电路。
  • 治疗后程序-完成电沉积过程后,零件准备进行后处理。这通常包括在水中冲洗零件,以去除任何残留的污染物和电镀浴残留物。在严重污染的情况下,零件可能需要冲洗几次。最后一步是彻底干燥镀锌部分。在需要额外防腐保护的情况下,应用钝化并且封口剂可以包括在后处理过程中。

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影响镀锌效果的因素

影响锌电镀项目结果的因素有很多,有经验的金属抛光解决方案提供商可以有效地管理和控制其中的大多数因素。亚搏电竞官网链接网址一些因素包括:

电流密度-从阳极到阴极的直流电流的密度对锌涂层的厚度有显著的影响。电流密度越高,镀层厚度越大。如果电流密度超过实际限制,则很可能导致衬底表面起皱。

温度-镀液的温度对镀锌效果也有直接的影响。较高的浴温往往会减少氢在阴极上的扩散,并增加增白剂和其他添加剂的消耗。温度和电流密度之间也有密切的关系。当两者都增加时,结果将是一个更明亮的锌矿床。当温度升高但电流密度不变时,就会形成较大的金属晶体。

锌矿浓度-镀液中锌的浓度水平会影响被镀产品的亮度和纹理。浓度高的会产生粗糙的表面,而浓度低的会产生更亮的结晶体。

其他影响镀锌效果的可控因素包括:

  • 阳极和阴极的位置
  • 基材表面状况
  • 浴缸的搅动(或不搅动)
  • 使用添加剂,如表面活性剂和增白剂
  • 氢离子浓度
  • 实际电镀时间的持续时间
  • 锌镀液的过滤程度
  • 冲洗操作的效率
  • 镀液中污染物和污染物的浓度

应用的锌涂层通常是暗灰色的颜色,尽管处理后的铬酸盐有多种颜色可供选择,包括黄色、蓝色、黑色和橄榄色。如果需要,电镀部分也可以涂漆。纯锌涂层的硬度大约是钢的一半到三分之一。

镀锌层如何防止腐蚀?

镀锌层如何防止腐蚀

镀锌的一个最重要的好处是它会显著增加底层基板的耐腐蚀性。但这是如何发生的呢?除了形成物理屏障,锌还充当了牺牲涂层。这意味着锌涂层将代替它所保护的金属基板被腐蚀。

此外,锌与空气中的氧气反应生成氧化锌。氧化锌随后与水反应生成氢氧化锌,氢氧化锌与二氧化碳结合生成一层薄薄的碳酸锌。碳酸锌附着在金属涂层上的锌上,提供更多的腐蚀保护。

镀锌应用

镀锌在工业上有许多应用.锌可以在较小的金属部件上提供耐腐蚀的涂层,如螺母、螺栓、螺钉和紧固件。一般来说,大多数五金零件都涂有锌。镀锌在汽车工业中也得到了广泛的应用,作为一种保护零件的手段,如制动管,制动卡钳和动力转向组件。

此外,镀锌还用于生产坦克、装甲运兵车和其他重型军用车辆。镀锌也可以作为油漆前的保护层,因为它可以促进更大的油漆附着力。

镀锌的其他好处

镀锌层提供了极好的防腐蚀保护。选择镀锌的其他关键原因包括:

  • 〇成本低由于锌的储量丰富,它被认为是一种比使用时更划算的电镀工艺88yabo .这使得锌电镀成为任何密切关注支出的公司的首选。
  • 〇力量增强虽然锌是一种相对较轻的金属,但锌涂层可以增加基体的强度。
  • 低应力矿床-应用锌涂层不会在金属零件或组件上放置过多的应力。
  • 灵活性-锌兼容用于广泛的浴液化学,为定制电镀结果提供了更大的灵活性。锌也适用于机架和桶电镀工艺。
  • 延性-锌是一种延展性极强的金属,这意味着它可以被拉伸成又长又细的线而不会断裂。这使得锌很容易与底层基材的形状形成轮廓。
  • 〇耐高温锌能承受高达120华氏度的温度,这有助于降低冷却成本。
  • 氢脆的控制-锌涂层不太容易发生氢脆,即金属由于氢在表面的扩散而变脆。然而,适当的氢脆缓解程序应实施电镀高强度金属紧固件。
  • 对环境友好——镀锌被认为是一种相对环保的工艺,特别是与镉镀层相比。锌还具有可回收利用的优点。
  • 〇美感镀锌可以改善钢铁零件或部件的外观。后处理过程中颜色的引入也可以帮助你定制成品的外观。

何时避免镀锌

虽然镀锌有很多好处,但该工艺并不适用于所有情况。具体来说,应避免对暴露在500华氏度或更高温度下的关键钢部件进行镀锌。它也不应用于海洋或海水应用或热带环境-这些环境会导致形成大块腐蚀。

不要在移动部件相互接触的设备上涂锌。锌电镀也不应用于密闭区域内的产品或设备,这些产品或设备会受到严重的湿气凝结。

锌电镀效果的测定

评估锌涂层的有效性(或基材的抗腐蚀能力)的一个好方法是应用一种称为盐雾测试的程序。盐雾测试在汽车工业中经常使用,它是将5%溶于水的盐溶液喷洒在一个封闭的机柜中,温度恒定在95°F。

测试人员记录了出现“白”锈和更具破坏性的“红”锈所需的时间。“白”锈是一种粉末状物质,经常在镀锌钢板上形成。这表明锌电镀工艺是否需要调整,以符合所需的制造公差。

镀锌寿命长

有各种各样的因素,有助于锌涂层提供可靠的防腐保护多长时间。镀层的质量是至关重要的,这就是为什么你应该仔细评估你选择提供你的镀锌服务的公司。更厚的涂层和正确的后处理产品的使用也可以提高防护能力。周围环境对腐蚀的形成也起着至关重要的作用。

锌合金电镀

锌常与其他金属合金化,这比单独用锌电镀时性能更好。锌镍合金的镍含量可达6-20%,可显著提高防腐蚀性能。锌镍目前广泛应用于汽车工业。锡锌合金还提供了优良的防腐蚀性能,以及理想的焊接性和导电性。

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在盐雾测试中,我们的锌镍镀件能够承受高达500小时的白锈形成和高达1000小时的红锈形成。知道您的镀锌服务是由一家拥有超过90年金属整理创新的公司提供的,您也会安心。联系我们今天就来多了解一下镀锌的诸多好处吧浏览我们的服务以找到最适合您的应用程序。

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