表4-1列出陽極電解活化-預鍍鎳溶液成分及工藝條件。  在日常工作中,活化(hua)(hua)液可(ke)在寬范圍內長期使用(yong),操作方便(bian)。活化(hua)(hua)液保持(chi)一定量的氯(lv)離子(zi)濃度和一定的酸度,酸度不可(ke)太(tai)高(gao),以免造成(cheng)對(dui)91香蕉視頻app:不銹鋼表面的(de)(de)過腐蝕(shi),是(shi)(shi)保證活化(hua)(hua)的(de)(de)基(ji)本條件。適量的(de)(de)鎳(nie)離子(zi)(zi)是(shi)(shi)保持預(yu)鍍鎳(nie)的(de)(de)必要條件。最(zui)好(hao)通(tong)過溶(rong)液(ye)分(fen)析及(ji)時加以調(diao)整。溶(rong)液(ye)中鐵離子(zi)(zi)、鉻離子(zi)(zi)通(tong)過陽(yang)極(ji)(ji)溶(rong)解,逐漸增(zeng)加是(shi)(shi)不(bu)可(ke)(ke)避(bi)免的(de)(de)。當雜質含量達到10g/L的(de)(de)數量時,會影響活化(hua)(hua)和(he)預(yu)鍍的(de)(de)質量,此時溶(rong)液(ye)可(ke)(ke)采取(qu)局部更換。也可(ke)(ke)以將陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)(hua)和(he)預(yu)鍍鎳(nie)分(fen)兩個槽(cao)使用,即由一(yi)步法(fa)更改為兩步法(fa),這樣只(zhi)要更換陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)(hua)槽(cao)即可(ke)(ke),陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)(hua)槽(cao)液(ye)內(nei)只(zhi)含有(you)(you)鹽酸(suan),預(yu)鍍鎳(nie)槽(cao)液(ye)成分(fen)不(bu)變(bian),仍含有(you)(you)一(yi)步法(fa)所含有(you)(you)的(de)(de)氯化(hua)(hua)鎳(nie)和(he)鹽酸(suan)。在操(cao)作上陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)(hua)后不(bu)經水洗立即進行(xing)預(yu)鍍鎳(nie),工藝條件不(bu)變(bian)。


表 1.jpg



1. 陽極活(huo)化機理


 在電(dian)解活化(hua)液(ye)中含(han)有(you)鹽(yan)酸和氯化(hua)鎳(nie),在活化(hua)液(ye)中氯離(li)子濃度很高。在電(dian)解活化(hua)時,首(shou)先對不銹鋼表面鈍(dun)化(hua)膜進行陽極(ji)活化(hua),陽極(ji)的電(dian)極(ji)過程為:


  Fe-2e→Fe2+  (鐵溶解為鐵離子)


  2Cl- 2e → 2Cl → Cl2


 在陽極活(huo)化(hua)過程(cheng)中,初生(sheng)態氯(lv)原子(zi)有很強的氧(yang)化(hua)性,它不(bu)斷氧(yang)化(hua)新形(xing)成的表(biao)面金(jin)屬(shu)鐵等為(wei)離(li)子(zi)。氯(lv)離(li)子(zi)與不(bu)銹鋼鈍化(hua)膜表(biao)面形(xing)成的鐵、鉻、鎳離(li)子(zi)的配位體的穩定常數又較高,因此,易生(sheng)成配陰離(li)子(zi)而不(bu)斷溶解,于是溶解過程(cheng)易于進行,起到了陽極活(huo)化(hua)作用。同時,不(bu)銹鋼在陽極電解活(huo)化(hua)時,金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)沖破氧(yang)化(hua)膜進入(ru)溶液,使金(jin)屬(shu)與氧(yang)化(hua)膜之(zhi)間起松動作用,與此同時,陽極初生(sheng)態氯(lv)氣的逸(yi)出,使得(de)鈍化(hua)膜更容易受到破壞(huai),從(cong)而獲得(de)活(huo)化(hua)潔凈的表(biao)面。


2. 預鍍鎳(nie)處理


 在同一(yi)槽液中,利用換向閘刀開關,將極性(xing)變換,原來的陽極變成(cheng)陰極進行預(yu)鍍鎳(nie)。


 陰(yin)極電極過程:溶液中的鎳離子接受電子轉變為金屬(shu)鎳原子,覆蓋在陰(yin)極表面上。


  Ni2++2e → Ni


 在這短(duan)短(duan)的瞬間(jian)鍍(du)(du)上鎳(nie)(nie),避免(mian)(mian)了(le)在不銹鋼表面再形成鈍化(hua)膜。鎳(nie)(nie)層不要(yao)求(qiu)一定(ding)的厚度,只(zhi)要(yao)有一薄層覆(fu)蓋在整個不銹鋼表面上,避免(mian)(mian)再次鈍化(hua)表面,然后隨之再進行鍍(du)(du)其他鍍(du)(du)層,如(ru)鍍(du)(du)銅、鍍(du)(du)鎳(nie)(nie)、鍍(du)(du)鉻、鍍(du)(du)銀等,可達到結合力滿(man)意的要(yao)求(qiu)。


3. 電解活化-預鍍(du)(du)鎳后的鍍(du)(du)層結合力試驗


a. 常溫彎(wan)曲(qu)試驗


   薄片(pian)狀(zhuang)不銹(xiu)(xiu)鋼鍍(du)一定厚度的銅層(ceng)(ceng)后(hou)進行反(fan)復(fu)彎曲,直至不銹(xiu)(xiu)鋼鍍(du)銅片(pian)折斷(duan),觀察不銹(xiu)(xiu)鋼基體(ti)與鍍(du)層(ceng)(ceng)的斷(duan)面(mian)不分層(ceng)(ceng)起皮(pi)為合(he)格(ge)。


 b. 低(di)溫(wen)彎(wan)曲試驗


  這(zhe)是在(zai)更(geng)嚴酷的(de)條(tiao)件下進(jin)行的(de)結合(he)力試驗。將樣品按前節方法鍍(du)好鍍(du)層后,放在(zai)-196℃的(de)液氮(dan)中浸泡,再拿(na)到常(chang)(chang)溫(wen)中冷卻到常(chang)(chang)溫(wen)25℃,如此反復進(jin)行5次,然后在(zai)常(chang)(chang)溫(wen)下進(jin)行彎曲至折斷,或(huo)用(yong)(yong)銼刀摩擦(ca)鍍(du)層等方法,不銹鋼基體與鍍(du)層不起皮(pi)分層為(wei)合(he)格。這(zhe)種試驗適用(yong)(yong)于(yu)航天用(yong)(yong)鍍(du)層的(de)考驗。


 c. 高溫(wen)試驗


  這(zhe)也是在更嚴酷的(de)條件(jian)下進行的(de)結合(he)力(li)試驗,即將鍍(du)有鍍(du)層的(de)不(bu)銹鋼加熱(re)至(zhi)400~500℃,不(bu)耐高溫(wen)的(de)錫、鋅(xin)鍍(du)層可降低至(zhi)200~300℃,然后冷卻至(zhi)常溫(wen),進行彎曲到折斷(duan),或用尖銳鋼針(zhen)劃(hua)鍍(du)層,基體與鍍(du)層之間不(bu)起皮分(fen)層為合(he)格(ge)。