潘國鋒

（樂清市樂成電鍍五金廠，浙江 樂清325600）

0 前言

電鍍是一種用電解的方法沉積所需形態(tài)鍍層的過程。其目的是改變工件表面的特性，并改善外觀。因此，鍍液是電鍍過程中決定質(zhì)量的關(guān)鍵，也是電鍍出合格產(chǎn)品的前提。而維護(hù)鍍液穩(wěn)定是達(dá)到所需鍍層要求的基礎(chǔ)。

1 鍍液分類

不同的鍍液含有不同的成分，但不管何種鍍液都含有主鹽。根據(jù)主鹽性質(zhì)的不同，可將鍍液分為單鹽鍍液和配合物鍍液兩大類。

一般單鹽鍍液都是酸性溶液；配合物鍍液有酸性的，也有堿性的，但其中都含有配位劑。除了主鹽及配合物外，有些鍍液中還含有導(dǎo)電鹽、緩沖劑、添加劑、陽極去極化劑等。

2 影響鍍層質(zhì)量的因素

2.1 鍍液成分的影響

2.1.1 主鹽

主鹽的質(zhì)量濃度有一個適宜的范圍，同時它應(yīng)與鍍液中的其他成分維持恰當(dāng)?shù)谋壤．?dāng)主鹽的質(zhì)量濃度較高時，可采用較高的電流密度，沉積速率快。同時，溶液的導(dǎo)電性和電流效率也高，光亮整平性也好。但帶出損失大，成本高。當(dāng)主鹽的質(zhì)量濃度低時，分散能力和覆蓋能力好。

2.1.2 導(dǎo)電鹽

導(dǎo)電鹽能提高鍍液的導(dǎo)電性，降低槽電壓，對改善鍍層質(zhì)量有利。

2.1.3 緩沖劑

緩沖劑在溶液中遇到酸或堿時，能減小鍍液pH值的變化幅度，保持鍍液pH值的穩(wěn)定。如鍍鎳液中的硼酸，它對于穩(wěn)定鍍鎳液的pH值是不可或缺的。

2.1.4 陽極去極化劑

陽極去極化劑在電鍍時能使陽極電位變負(fù)，促進(jìn)陽極活化。如鍍鎳液中的氯化物，氰化物鍍銅液中的酒石酸鉀鈉等。

2.1.5 配位劑

配位劑在電鍍生產(chǎn)中能將主鹽中的金屬離子絡(luò)合，如氰化物鍍液中的氰化鈉等。配位劑能使鍍層結(jié)晶細(xì)致，同時促進(jìn)陽極溶解。但常降低鍍液的電流效率，減慢鍍層的沉積速率。質(zhì)量濃度太低，分散能力和覆蓋能力較差。

2.1.6 添加劑

添加劑能改善鍍液性能和鍍層質(zhì)量。一般分為光亮劑、整平劑、潤濕劑、走位劑、柔軟劑等。通過添加不同的添加劑可以得到符合要求的鍍層。

2.2 電鍍工作條件的影響

2.2.1 電流密度

電流密度有上限和下限，只有當(dāng)電流密度在上下限之間時才能獲得良好的鍍層。一般來講，當(dāng)電流密度太低時，鍍層的結(jié)晶速率慢；但不能太高，當(dāng)超過上限時，在陰極的尖端或凸出處會產(chǎn)生樹枝狀和海綿疏松鍍層。

2.2.2 鍍液溫度

其他條件不變時，升高鍍液溫度，會降低陰極極化作用，使鍍層結(jié)晶變粗。但升高溫度可以提高電流密度上限，提高生產(chǎn)效率。同時，還能提高鍍液的導(dǎo)電性，促進(jìn)陽極溶解。

2.2.3 移動攪拌

機(jī)械攪拌和移動能加速鍍液的對流，使陰極附近消耗了的金屬離子及時得到補(bǔ)充，降低濃差極化。攪拌后可以提高允許電流的上限值，可以在較高的電流密度和電流效率下得到緊密細(xì)致的鍍層。一般攪拌的電解液需配備連續(xù)循環(huán)過濾。

3 鍍液的維護(hù)與管理

為了從鍍液中電鍍出滿足質(zhì)量要求的產(chǎn)品，鍍液的日常維護(hù)和管理是必不可少的。

3.1 鍍液成分的控制

一般的電鍍工藝都有鍍液的工藝規(guī)范。確保鍍液的主要成分在工藝范圍內(nèi)是鍍出完美鍍層的先決條件。按周期對鍍液進(jìn)行分析調(diào)整，確保鍍液的工藝規(guī)范。添加主鹽時，一般用活性炭處理后加入。

3.2 保持鍍液清潔

鍍液一般半個月過濾清理一次，每季度大處理一次。對于空氣攪拌的鍍液，要進(jìn)行連續(xù)循環(huán)過濾。加強(qiáng)失落件的打撈，掉入鍍槽的產(chǎn)品要及時撈起。在不生產(chǎn)時，可以對鍍液進(jìn)行加蓋，以防灰塵和其他固體雜質(zhì)進(jìn)入。

3.3 電鍍陽極的維護(hù)與添加

陽極材料要定點采購，有質(zhì)量保證書。添加陽極或移動陽極材料后要對鍍液加強(qiáng)過濾或電解，以防粗糙產(chǎn)生質(zhì)量問題。當(dāng)發(fā)現(xiàn)陽極板變少時要及時添加。

3.4 添加劑的添加

添加劑應(yīng)以生產(chǎn)消耗和產(chǎn)品的實際情況來添加，使鍍層質(zhì)量保持一致。

3.5 鍍液操作條件的控制

保持鍍液溫度和pH值的穩(wěn)定，加強(qiáng)雜質(zhì)的電解，控制電鍍的載荷、時間及選用合適的電源，是保持鍍層穩(wěn)定的基本要求。

4 鍍液雜質(zhì)的影響及去除

一般鍍液中影響鍍層質(zhì)量的雜質(zhì)有金屬雜質(zhì)和有機(jī)雜質(zhì)，如鍍鎳液中的銅、鐵、鋅、鉻等離子，以及添加劑的分解產(chǎn)物。雜質(zhì)來源一般有材料帶入，產(chǎn)品掉槽中，清洗不干凈及其他帶入。雜質(zhì)可以采用電解、調(diào)整pH值沉淀，加掩蔽劑及除雜劑和活性炭吸附等方法來處理。

5 總結(jié)

隨著電鍍行業(yè)的不斷發(fā)展，新的電鍍工藝不斷涌現(xiàn)。但在生產(chǎn)過程中正確維護(hù)和管理好鍍液是獲得高質(zhì)量鍍層的前提。確保鍍液的穩(wěn)定是保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的基礎(chǔ)。