压铸技术

铝合金压铸件的镀前处理应该怎么做

文章来源:威尼斯2017娱乐官网时间:2019-05-20 点击:
(1)铝和铝合金特性;
 
对铝和铝合金的电镀比对钢和铜等金属材料的电镀要困难得多,复杂得多。
 
铝和铝合金与氧的亲和性高,容易形成氧化皮膜,一旦除去该氧化皮膜,在短时间内会生成新的氧化皮膜,对镀层的结合力有很大影响。
 
2铝的电极电位非常负,浸在电镀液中容易被正电位的金属离子置换,对镀层的接合强度产生影响。
 
3铝和铝合金与其他金属相比,热膨胀系数大,因此不适合在温度变化较大的范围内进行电镀。 由于铝和铝合金以及其他金属涂层的不同膨胀系数会产生更大的应力,因此涂层与铝和铝合金之间的结合强度并不强。
 
4铝是两性金属,可溶于酸和碱,酸性和碱性电镀液均不稳定。
 
5铝合金压铸零件有砂孔和气孔,它会留下电镀液和氢气。 并且,它容易起泡,并且减少涂层和母材之间的结合力。
 
为了在铝及铝合金的表面上得到具有良好结合强度的镀层,出于上述理由,必须在镀层之前采用某种前处理方法。 除了以往的脱脂、蚀刻和光提取以外,为了准备过渡金属层或导电性多孔化学膜层以确保下一个镀层的良好粘接,需要特别的前处理。 现在有两种常用的方法:第一种化学浸镀锌,第二种金属电镀,第一种阳极氧化,第二种金属电镀。
 
(2)化学锌浸渍
 
化学锌浸渍是最早、最成熟、最广泛使用的处理方法。 该方法是将铝及铝合金部件浸入强碱性锌盐溶液中,一边除去铝表面的氧化膜,一边除去致密且附着性堆积的锌层。 锌的这一层,一方面防止铝的再氧化,另一方面使铝的电极电位变化。 在锌的表面上电镀比在铝的表面上电镀要容易得多。 铝合金的电镀,达到令人满意的结合力。
 
1 )化学锌浸渍的原理
 
将铝和铝合金浸在强碱性锌盐溶液中,在界面发生氧化还原反应,即氧化铝膜和铝的溶解,以及锌的析出。
 
al2o3+2NaOH = = = =2naalo2+ H2O
 
2 al +2na0h + 2h 20 = = = =2naal 02 + 3h2&
 
2 al +3Zn 022-+ 2h 20 = = = = 3zn + 2a 102-+ 40 h -
 
在锌浸渍溶液中,锌作为错体存在,沉淀电位变为负,然后反应缓慢且均匀地进行。 由于氢对锌具有高过电压,因此氢发生反应被强烈抑制,其结果是铝基体不受剧烈腐蚀,从而促进置换反应,从而得到均匀且致密的锌堆积物。
 
2 )化学锌浸渍工艺规格
 
锌浸渍工艺一般使用2次锌浸渍。 在第1次的锌浸渍中,首先氧化被膜溶解发生置换反应,得到的锌层粗糙多孔质且密合性差,少量的氧化被膜不可避免地残留。 为了得到铝表面的均匀且微细的活性化,需要在1:1的硝酸溶液中除去第1锌浸渍层。 接着,得到锌的第2锌浸渍液,得到薄且均匀且微细的强结合。 锌浸渍层优选为米色,两个浸渍锌可以在同一锌浸渍溶液中进行,或者在浓缩溶液后在稀溶液中进行。
 
锌浸泡液中的氢氧化钠是锌的错化剂,通过控制氧化锌的相对含量,可以以较慢的速度控制置换反应,改善镀敷组织,使结晶微细且均匀。 在化学锌浸泡溶液中,氢氧化钠:锌一般为(5-6):1,但铝-铜合金的比率增加到(6- 10 ):1。 在锌浸渍溶液中,除氢氧化钠和氧化锌外,还添加了少量其他物质,其目的是改善锌浸渍层的结构,改善锌浸渍层与基板之间的结合力。 添加少量的FeCl 3时,Fe3 +与al发生置换反应,少量的铁析出,添加酒石酸钾钠时,可以防止Fe3 +在碱溶液中析出,通过调整添加量可以调整锌层中的铁量。 向内容溶液中导入f使铝-硅合金活性化。
 
在化学锌浸渍的情况下,不能使用铜或铜合金来防止铜或铝合金置换为铜或铝合金,在对钢线或铜或铜合金实施镀镍后进行化学浸渍。
 
(3)阳极氧化处理
 
阳极氧化处理是指在特定的工艺条件下,在铝及铝合金的表面上形成具有特定厚度及特殊结构的氧化物膜。 该氧化膜具有许多气孔、大气孔尺寸、良好的导电性和与基板的强结合力。 电镀过程中,金属粒子堆积在薄膜的孔中,提高涂层的粘接性。
 
与其他阳极氧化处理得到的氧化膜相比,显示出比较均匀的粗糙度,具有超微细且均匀的凹凸结构、最大孔径及最小电阻。 如果在该表面析出金属,则结晶核更多地形成,镀层均匀且紧密且密合性良好。 因此,磷酸阳极氧化是电镀最适合的阳极氧化工艺。 在磷酸阳极氧化中一般使用的工艺规格如下。
 
磷酸( h3p4o ) 300500 g/l电压2040 v
 
温度25~35℃氧化时间10~15分钟
 
阳极电流密度1~2 a/DM 2
 
氧化膜的气孔率随着磷酸含量及温度的增加而增加,随着电流密度的减少而减少,氧化膜的厚度随着磷酸浓度的增加而减少。 氧化膜的厚度仅约3 μm。 由于氧化膜非常薄,在其后的镀敷中使用强酸性或强碱性的镀敷液是不合适的,通常镀敷的ph应该是5~8。 为了不使局部温度过高,一边进行阳极氧化一边搅拌溶液。 铝及铝合金部件,由于在稀氢氟酸溶液(0. 51.0 ml/l )中被阳极氧化及活性化,清洗后需要电镀。
铝合金压铸件 镀前处理
XML 地图 | Sitemap 地图