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堿性無氰鍍鋅光亮劑405

發布時間:2016-07-19 點擊量:
NCZ 405是一種堿性無氰鍍鋅工藝,既適用於掛鍍,又適用於滾鍍。利用該工藝鍍出的工件,鍍層亮度一般、細膩,厚度分布非常均勻。鍍出的鍍層可隨意選用三價鉻、或六價鉻鈍化工藝,進行藍鈍、彩鈍、綠鈍或是黑鈍,適合於功能性、高鹽霧要求的電鍍鋅。
特點及優點
添加劑易於掌握 不會起泡,附著力強
鍍層應力低,延展性好 鍍速快,均鍍力佳
鍍層耐蝕性強 低電流區綜合性能特好
一. 所需材料
NCZ 405A 是基礎液,走位劑,鋅層細化劑、用於開缸及補充
NCZ 405B 是光亮劑,用於開缸及補充
NCZ 405C 是高區光亮調節劑,用於開缸及補充,可調節高電流密度區的光亮度,且消除無機雜質的影響
NCZ D 是淨化劑,用於開缸及補充

操作條件
掛鍍:
最 佳 範 圍
金屬鋅 8 g/L 5~13 g/L
氫氧化鈉 120 g/L 100~140 g/L
NCZ 405A 8 ml/L 6~16 ml/L
NCZ 405B 0.8 ml/L 0.5~2ml/L
NCZ 405C 0.2 ml/L 0.2~1 ml/L
NCZ 405D(僅做開缸和補加氫氧化鈉時補充) 7 ml/L 3~15 ml/L
溫度 25 ℃ 15~40 ℃
陽極與陰極比 2:1
電流密度 2.5 A/dm2 2.0~4 A/dm2
注: 走位要求高A劑添加10 ml/L,C劑添加0.2 mL/L
1. 氫氧化鈉與金屬鋅的比例至少為10:1
2. 電流密度必須控製在規定範圍內。

滾鍍:
二. 開缸步驟
1. 將工作槽洗淨,加入工作槽體積2/3的純水(注:有溶鋅槽的可以配在溶鋅槽中再過濾至鍍槽,具體根據實際情況調整)
2. 以工作時槽液的總體積為體積,按氫氧化鈉140 g/L算出所需加入的氫氧化鈉的總量,加入氫氧化鈉,邊加邊攪拌,直至氫氧化鈉完全溶解,溶液基本澄清透明(為防止溶液飛濺,添加氫氧化鈉時要緩慢),注:工作槽中140 g/L氫氧化鈉中的20g/L與鋅發生絡合反應,配好槽液後化驗已經不到140g/L氫氧化鈉了。
3. 將裝有高純度0號鋅塊的鋼陽極籃放入槽中,注:陽極籃與鋅塊接觸體積盡可能大些,可使鋅溶解加快,鋅在溶解過程中,會放出氫氣,必須開啟通風裝置以免氫氣濃度過高;
4. 可用下麵所指的方法監測鋅的濃度,以工作槽的總體積鋅濃度為10 g/L時,取出陽極籃;
5. 加純水,至接近最終體積,注意,要留出後序步聚添加添加劑的體積,攪拌均勻,冷卻,取樣分析,以確保溶液中的鋅在10 g/L左右,氫氧化鈉在120 g/L左右;根據水質,加入所需量的 NCZ 405D,(注意加D劑前先取少量槽液加入D觀察是否混濁,如果混濁需電解處理下或攪拌)一般在7ML/L左右,水質好可適量少加,水質差可適量多加,攪拌至完全溶解;
6. 用氧化鋅配槽的必須以活性炭和鋅粉先後分別用1g/L,對槽液進行過濾處理,直至槽液澄清,透明,注:用鋅塊的可以活性炭和鋅粉可加在過濾機中過濾直到槽液清澈。
7. 冷卻後加入所需量1/3的 NCZ 405A,一般在3ML/L左右;1/3的 NCZ 405B,一般在0.25 ML/L左右,1/2的 NCZ 405C,一般在0.1ML/L左右攪拌均勻。
8. 將槽液低電流電解12小時,加入剩餘量的2/3的 NCZ 405A,一般在5ML/L左右,攪拌均勻;
9. 加入剩餘量2/3的 NCZ 405B,一般在0.6 ML/L左右,攪拌均勻;
10. 加入剩餘量1/2的 NCZ 405C,一般在0.1 ML/L左右,攪拌均勻;
11. 再進行試鍍,試鍍通過後,可以進行生產。
三. NCZ 405堿性無氰鍍鋅工藝流程(根據工件而定)

熱脫脂 —— 水洗 —— 逆流漂洗 —— 酸洗除鏽 —— 水洗 —— 逆流漂洗 —— 陽極電解除油 —— 水洗 —— 逆流漂洗 —— 活化 —— 水洗 —— 水洗 —— 堿中和 —— 電鍍 —— 水洗 —— 水洗 —— 逆流漂洗 —— 出光 —— 水洗 —— 鈍化 —— 水洗 —— 逆流漂洗 —— 熱水洗 —— 吹幹 —— 封閉 —— 幹燥 —— 檢驗入庫
四. 操作
1. 處理
堿性無氰鍍鋅溶液的除油能力相對較弱,故對前處理的要求類似酸性鍍鋅或光亮鍍鎳。應定期對除油劑和酸洗液進行分析,並將其濃度及溫度維持在最佳。電解除油時,整流器的電流必須足夠大。工件在除油後,應在30-100ml/L(50ml/L最佳)的稀鹽酸中浸泡、活化。
(建議:工件鍍鋅前,應先在含有15-30 g/L氫氧化鈉及5-10 ml/LNCZ 405 D的槽子中處理一下,此工序可以去除酸膜,調整金屬表麵,並能避免將鐵離子帶入鍍鋅槽。)
2. 補充
NCZ 405工作液需定期補加氫氧化鈉、 NCZ 405A、B及C, A和B及C的添加量,依操作安時及霍爾槽實驗結果而定,一般每10,000安時補充量為:
掛鍍
NCZ 405A 0.9 ~ 1.5 L建議1.1 L
NCZ 405B 0.5 ~ 1.5 L建議0.8 L
NCZ 405C 0.1 ~ 0.3 L建議0.2 L

如要補鋅,建議使用單獨的溶鋅槽,直接從溶鋅槽抽取溶液,加入到鍍鋅槽中。
因為帶出損耗、操作條件和鍍液成份不同,每條鍍鋅線的維護條件會略有不同。
3. 鍍後處理
用本工藝加工出的鍍鋅件,可以任意選擇進行藍鈍、彩鈍、綠鈍、還是黑鈍處理。但鈍化前,應先酸洗,這樣可以確保鈍化層光亮、潔淨。
五. 廢水處理
鍍液不含螯合劑,廢水處理簡單,洗水可以直接排入中和車間,將pH值調至9,即可將鋅沉澱出來。
六. 分析控製

1. 所需試劑
0.1M EDTA:
pH為10的緩衝溶液: 氯化銨 53.5 g/L
氨水 350 ml/L
鉻黑T指示劑:

1+4三乙醇胺 鉻黑T
鹽酸羥胺: 0.5 g
2g
灑精 100ml
2. 儀器
250 ml 錐形瓶、2 ml 5ml 10ml移液管、100 ml 量筒、25 ml 滴定管
3. 步驟
a) 移取2 ml 槽液樣品,注入錐形瓶;
b) 加約100 ml 的純水;
c) 加10 ml pH值為10的緩衝溶液;
d) 加20ml/L三乙醇胺5ml;
e) 加指示劑幾滴;
f) 用0.1M EDTA溶液滴定至顏色由紫色變為藍色,記錄體積V(ml);
g) 計算: V x NEDTA x 32.69 =鋅( g/L)

氫氧化鈉
1. 所需試劑
1N 鹽酸
100 g/L 氯化鋇溶液
酚酞指示劑
2. 所需儀器
1 ml 10ml移液管
100 ml 量筒
25 ml 滴定管
250 ml 錐形瓶
3. 步驟
a) 移取1 ml 的槽液樣品,注入錐形瓶;
b) 加去離子水至100 ml ;
c) 用量筒加10mL的氯化鋇溶液,攪拌均勻;
d) 加2-3滴酚酞指示劑;
e) 用1N鹽酸溶液滴定至紅色消失,記錄體積A(ml);
f) 計算:A×N(HCL) ×40= g/L NaOH

七、一般故障;

在參考下列表之前,應確保溫度、電流密度、分析值都界於以上所列的範圍值之中,赫爾槽試驗應用250ml赫爾槽在1A、時間為10分鍾,鋼試片應經過充分的預處理。電鍍後的赫爾槽試片應用0.5VOL%硝酸浸泡15秒,再用自來水清洗,然後用熱空氣幹燥


現象 原因 解決辦法
均鍍能力較差,高區容易燒焦,低區鋅層疏鬆 NCZ-405A無氰堿鋅光劑的濃度太低 按1-5ml加入NCZ-405A,在每次向電鍍槽中添加之前都應經過赫爾槽試驗驗證
鍍層起霧,哈氏片5A高區不毛 NCZ-405A無氰堿鋅光劑過量(15ml/l以上) 停加NCZ-405A,情況嚴重通過赫爾槽試驗加水稀釋。
在整個最流密度範圍內獲得較暗的但卻較均勻的光澤度 NCZ-405B的含量不足 0.1-0.25ml/l加入 NCZ405B,在每次向電鍍槽中加入之前都應經過赫爾槽試驗驗證
鍍層有脆性,起泡 NCZ-405B或A過量,前處理酸洗工藝不當濃度過高 停加NCZ-405B或A情況嚴重的,采用活性碳處理,改進工藝,稀釋酸洗槽。
鍍鋅層上出現無光澤的不規則區,花斑 A)預處理較差 改善預處理(注意:要獲得較好的試驗結果,赫爾槽試驗中預處理也同樣很重要)
B)水質硬度太高 對於這種情況,可按0.5-1ml/1的NCZ-405D。在每次向電鍍槽中加入之前都應經過赫爾槽試驗驗證
樹枝狀,分布於所有電流密度區 NCZ-405C過量 停加NCZ-405C
電流效率較差發黑,在低電流密度區無鍍層,上鋅困難 A)NCZ-405B或C過量 停加NCZ-405B或C
B)含六價鉻,其它NO3-等陰離子雜質 根據赫爾槽試驗加入還原劑連二亞硫酸鈉,大電流電解處理
在低電流密度區鍍層呈暗灰色 鉛雜質(約為1ppm或更高) A)用鋅粉劑(1g/l)處理電解液
亮度不足、表層清晰 405B少或鋅含量低,溫度高 補加405B,化驗鋅含量補充鋅含量
低區不亮 405B少 補加405B
出槽黑色條狀或塊狀、亮度差 405D少 補加405D
鋅層厚度不夠 405A或B多或鋅含量低 停加405A或B,化驗鋅含量補充鋅含量
分散能力差 405A少或鋅堿比例失調 補加405A,分驗鋅堿含量
工件泛點 後道清洗不徹底,鈍化劑問題,存放環境不良 加強後道清洗,檢查鈍化劑,工件存放環境是否有酸堿霧或潮濕
工件鈍化後發黃
出光槽或者鈍化槽鋅鐵離子太高 更換出光槽,鈍化液
工件結合力不好 工件有油、氧化皮氫、氧化鈉太低,堿液中停留時間太長 查看前處理,分析堿含量
工件有毛刺麻點 鍍液雜質多,基材有麻點,鍍後出光等清洗不良的問題 補加405D過濾,更換清洗水



八. NCZ 405切換舊槽液的轉化工作
為了完成轉化試驗,至少需要3升舊電鍍液
第一:可行性試驗
1. 新配製的 NCZ 405電解液鍍一片赫爾片(試片一)
2. 舊鍍液鍍一片赫爾片(試片二)
3. 用 NCZ 405 鍍液1/2加舊鍍液1/2,鍍一片赫爾片(試片三),試片三的效果比試片2的效果好,那麽說明轉化時可行的。
第二:兼容性檢測
1. 按要求準備1升新配的 NCZ 405電鍍液,內含有所需濃度的鋅和氫氧化鈉或氫氧化鉀以及加入 NCZ 405A , NCZ 405B, NCZ 405C和 NCZ 405D
2. 如果在第一步可行性試驗中已出現不足的光亮度,則需加入0.5ML NCZ 405B到未處理的舊槽液中。
3. 準備五份經 NCZ 405電解液稀釋至250ML的舊槽液
a.225ML舊槽液+25ML的 NCZ 405電解液
b.175ML舊槽液+75ML的 NCZ 405電解液
c.125ML舊槽液+125ML的 NCZ 405電解液
d.75ML舊槽液+175ML的 NCZ 405電解液
e.25ML舊槽液+225ML的 NCZ 405電解液
4.用上述各電鍍液進行赫爾槽試驗任何稀釋都不會對槽液產生負麵影響的,如果出現意外現象,如不規則斑點等,這些可能出現的問題,對於滾鍍肯定會在5星期後出現,而對於吊鍍則可能會在8-10星期後出現。如果上述每一種情況都能在調整後得到良好的結果,那麽說明轉化本身是沒有問題的。

九.環保
NCZ 405鍍鋅液對水有害。使用過的 NCZ 405溶液及其洗滌水須經處理後按國家和地方規定排放。

十.質保
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此說明書內所有提議或關於本公司產品的建議,是以本公司信賴的實驗及資料為基礎。因不能控製其他從業者的實際操作,故本公司不能保證及負責任何不良後果。此說明書內的所有資料也不能用
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