鋁壓鑄件在工業(yè)生產(chǎn)及生活中的應(yīng)用越來越廣了,據(jù)了解,鋁鑄件的電鍍因?yàn)槭艿戒X的特殊性能的影響,需要有特殊的前處理,而這些前處理因不同鋁材和不同制件情況而需要有所調(diào)整,不能簡單沿用通用工藝。鋁合金壓鑄件/鋁合金壓鑄件的電鍍前處理包括除油、酸蝕、化學(xué)鍍或置換鍍、預(yù)鍍等四個(gè)重要工序。其中關(guān)鍵是化學(xué)鍍或置換鍍,因此,經(jīng)常要做的試驗(yàn)都集中在這道工序上。
鋁壓鑄件電鍍常見四種方法如下:
1、鋁材磷化:通過采用SEM,XRD、電位一時(shí)間曲線、膜重變化等方法詳細(xì)研究了促進(jìn)劑、氟化物、Mn2+,Ni2+,Zn2+,PO4;和Fe2+等對鋁材磷化過程的影響。研究表明:硝酸胍具有水溶性好,用量低,快速成膜的特點(diǎn),是鋁材磷化的有效促進(jìn)劑:氟化物可促進(jìn)成膜,增加膜重,細(xì)化晶粒;Mn2+,Ni2+能明顯細(xì)化晶粒,使磷化膜均勻、致密并可以改變磷化膜外觀;Zn2+濃度較低時(shí),不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加O4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。
2、鋁的堿性電解拋光工藝:進(jìn)行了堿性拋光溶液體系的研究,比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了
鋁鑄件拋光效果很好的堿性溶液體系,并得到了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時(shí)還能改變拋光效果的添加劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在NaOH溶液中加入適當(dāng)添加劑能產(chǎn)生好的拋光效果。探索性實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn):用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進(jìn)行直流恒壓電解拋光后,鋁材表面反射率可以達(dá)到90%,但由于實(shí)驗(yàn)還存在不穩(wěn)定因素,有待進(jìn)一步研究。探索了采用直流脈沖電解拋光法在堿性條件下拋光鋁材的可行性,結(jié)果表明:采用脈沖電解拋光法可以達(dá)到直流恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。
3、鋁及鋁合金環(huán)保型化學(xué)拋光:確定開發(fā)以磷酸一硫酸為基液的環(huán)保型化學(xué)拋光新技術(shù),該技術(shù)要實(shí)現(xiàn)NOx的零排放且克服以往類似技術(shù)存在的質(zhì)量缺陷。新技術(shù)的關(guān)鍵是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物來替代硝酸。為此首先需要對鋁的三酸化學(xué)拋光過程進(jìn)行分析,尤其要重點(diǎn)研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學(xué)拋光中的主要作用是抑制點(diǎn)腐蝕,提高拋光亮度。結(jié)合在單純磷酸一硫酸中的化學(xué)拋光試驗(yàn),認(rèn)為在磷酸一硫酸中添加的特殊物質(zhì)應(yīng)能夠抑制點(diǎn)腐蝕、減緩全面腐蝕,同時(shí)須具有較好的整平和光亮效果。
4、鋁及其合金的電化學(xué)表面強(qiáng)化處理:鋁及其合金在中性體系中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶態(tài)復(fù)合轉(zhuǎn)化膜的工藝、性能、形貌、成分和結(jié)構(gòu),初步探討了膜層的成膜過程和機(jī)理。工藝研究結(jié)果表明,在Na_2WO_4中性混合體系中,控制成膜促進(jìn)劑濃度為2.5-3.0g/l,絡(luò)合成膜劑濃度為1.5-3.0g/l,Na_2WO_4濃度為0.5-0.8g/l,峰值電流密度為6-12A/dm-2,弱攪拌,可以獲得完整均勻、光澤性好的灰色系列無機(jī)非金屬膜層。該膜層厚度為5-10μm,顯微硬度為300-540HV,耐蝕性優(yōu)異。該中性體系對鋁合金有較好的適應(yīng)性,防銹鋁、鍛鋁等多種系列鋁合金上都能較好地成膜。
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