鋁型材鍍金屬工藝,包括選材、拋光、化學除油、清水沖洗、活化、真空鍍鈦工藝步驟,其特征在于它還包括:
a、預鍍工藝,該工藝是將活化后并經清水沖洗的鈦金鋁型材置于由食鹽、鹽酸和水組成的液體中進行化學處理,處理溫度為常溫,處理時間至液體發生激烈化學反應為止。
b、電鍍工藝,該工藝中鍍液成份包括硫酸鎳、氯化鎳、硼酸、十二烷基硫酸鈉、糖精、光亮劑,工藝條件:電流3-4A /dm2
陰極移動、5-7A/dm2
空氣攪拌,鍍液溫度50-60℃,PH 值3.9-4.2,電鍍時間15分鐘。
鋁與濃硝酸、濃硫酸接觸迅速形成一層均勻的致密氧化膜Al2O3(氧化鋁雖為 兩性金屬氧化物,但此氧化鋁屬α-Al2O3六方緊密堆積晶體 , 分子間排列十分緊密不易反應),阻礙的鋁的氧化,但在溫度高的情況下,鋁會和濃硝酸、濃 硫酸反應溶解。
鋁與濃硝酸、濃硫酸接觸迅速形成一層均勻的致密氧化膜Al2O3(氧化鋁雖為 兩性金屬氧化物,但此氧化鋁屬α-Al2O3六方緊密堆積晶體 , 分子間排列十分緊密不易反應),阻礙的鋁的氧化,但在溫度高的情況下,鋁會和濃硝酸、濃 硫酸反應溶解。
一、鋁及鋁合金鍍銀工藝
鋁或鋁合金的鍍銀比一般銅件鍍銀要困難得多,工藝過程也比較復雜。主要原因是鋁及鋁合金本身的性能與其他金屬不一樣,鋁是屬于兩性金屬,與酸和堿都起反應,前處理稍有不當,就會造成表面過腐蝕。而且鋁及其合金無論是在空氣中還是在溶液中都極易產生氧化膜,這層氧化膜如果不去除干凈,將影響鍍層的結合力。
鋁及其合金鍍銀最關鍵的是鍍層與基體金屬結合力的問題。因此,必須采取特殊的處理方法,才能在鋁基體上得到結合強度良好的銀鍍層。采用浸鋅的方法能較好地解決這個難點。
浸鋅是利用鋁的電位較負,在電解質溶液中容易發生置換的原理,置換出一層較薄的鋅層。這層鋅層夾在基體金屬與銀鍍層之間,起到增強鍍層與基體金屬的結合強度的作用。 在鋁及其合金鍍銀過程中,還要注意以下幾點:
1)無論是脫脂還是堿洗,NaOH的含量都不要太高,時間也不要太長,以免表面出現過腐蝕。 2)浸鋅這道工序是能否得到滿意鍍層的關鍵。浸鋅要進行兩次,因為第一次浸鋅后,鋅層比較粗糙。用1:1的HN0,將其退除后,進行第二次浸鋅,第二次浸鋅后,只有得到均勻、細密、與基體結合力良好的鋅層時,才能進入下道工序。
3)浸鋅過程中要注意擺動,防止零件互相重疊而造成局部無鋅層。 4)若發現浸鋅質量不好,用1:1的HN0,退除后再重新浸鋅。
5)浸鋅后的零件在進入氰化鍍銅溶液時要帶電人槽,并用大電流沖擊鍍2min后,再回到正常電流。在電鍍中若發現零件表面發黑、發暗時,可將零件取出經過處理后再電鍍。 6)鋁件鍍銅后,可按銅件鍍銀的正常工序進行。
酸蝕目的:去除鋁件經堿蝕后表面殘留的銅、鐵、鎂、錳、硅等不溶于堿的殘渣
保證了鍍層結合力。
酸蝕原理:酸蝕溶液具備強酸性、強氧化性能迅速溶解工件經堿蝕后表面的掛灰
同時使金屬鋁表面形成一層很薄的均勻的致密氧化膜。
銅、鐵、鎂、錳等與酸蝕液中的濃硝酸、濃硫酸發生的反應:
X + HNO3 → XNO3 + H2O + NO2↑
X + H2SO4 → XSO4 + H2O + SO2↑ (X泛指銅、鐵、鎂、錳等金屬)
硅、硅酸鈉(硅在堿蝕中與堿的反應產物,難溶)與酸蝕液中的氫氟酸發生的
反應:
Si + 4HF = SiF4↑+2H2
Na2SiO3 + 6HF = 2NaF + SiF4 + 3H2O
Na2SiO3 + 6HF = Na2SiF6 + 3H2O
鋁與濃硝酸、濃硫酸接觸迅速形成一層均勻的致密氧化膜Al2O3(氧化鋁雖為 兩性金屬氧化物,但此氧化鋁屬α-Al2O3六方緊密堆積晶體 , 分子間排列十分緊密不易反應),阻礙的鋁的氧化,但在溫度高的情況下,鋁會和濃硝酸、濃 硫酸反應溶解。
二、鋁合金鍍銀工藝配方
鋁型材鍍銀金工藝,屬于鍍膜技術,它是在常規鍍銀工藝基礎上增加預鍍和電鍍工藝步驟,預鍍工藝是將活化后的鍍件置于食鹽和鹽酸的水溶液中進行化學處理;電鍍工藝的鍍液成分包括硫酸鎳、氯化鎳、硼酸、十二烷基硫酸鈉、糖精、光亮劑,本工藝具有簡單、實用、效果佳等優點,本工藝制得的鈦金鋁型材其膜層硬度HV≈1500、同等條件下比鍍22K金耐磨150倍,可加工成各種形態的金色、彩色,黑色等光亮的多種系列鋁型材產品。