基本介紹
- 中文名：助鍍層
- 套用領域：機械加工
常見助鍍層,助鍍層使用方法,烘乾助鍍劑法,熔融劑法,化學鍍助鍍劑法,助鍍層常用的助鍍劑,電解活化助鍍劑,植酸鹽助鍍劑,添加劑型助鍍劑,無氨型助鍍劑,助鍍層檢驗,外觀檢查,膜厚測試,附著能力測試,電鍍層外觀檢驗,
常見助鍍層
1、鋅鍍層：
鋅鍍層在大氣條件下對鋼鐵零件為陽極性鍍層，經彩色鈍化後，明顯地提高了鍍層的保護性能並改善了外觀。主要用於防止鋼鐵零件的腐蝕，其鍍層價格低廉，耐腐蝕性能優良，套用量大面廣。
2、鎘鍍層：
鎘鍍層在海洋和高溫大氣的環境中，對鋼鐵零件為陽極性鍍層，鍍層比較穩定，耐腐蝕性強，潤滑性能好，在航空及電子工業中套用較多。
3、錫鍍層：
錫鍍層對鋼鐵件為陰極性鍍層。因此，只有當鍍層無孔隙時才能機械地保護鋼鐵零件不被腐蝕。它具有較高的化學穩定性，與硫及硫化物幾乎不起作用，焊接性能良好，對滲氮有禁止作用。
4、銅鍍層：
銅鍍層對鋅、鐵等金屬為陰極性鍍層，常常用於鋼鐵或某些塑膠上作為鍍銅/鎳防護-裝飾性鍍層的底層或中間層，也可用於印刷電路、電鑄模等方面。
5、鎳鍍層：
鎳鍍層對鋼鐵零件為陰極性鍍層，它具有較高的硬度，抗蝕性比銅高，能耐鹼，也比較能耐酸。常用於鋼鐵零件的鍍銅/鎳/鉻防護-裝飾性鍍層的中間層及酸性鍍銅前的預鍍。
6、鉻鍍層：
鉻鍍層對鋼鐵零件為陰極性鍍層。它具有較高的耐熱性，常溫下硬度好，耐磨性好，光反射性強，被廣泛用於提高零件的耐磨性、光反射性以及修復尺寸和裝飾等方面。
7、銀鍍層：
助鍍層使用方法
助鍍層應除了具有良好的清洗、潤濕、活化，防止鍍件表面再氧化的能力，同時還應起到降低鋅液表面張力、減少鋅渣生成的作用。此外，助鍍劑在浸鍍時產生的氣體應具有去除鋅液表面氧化物，保護金屬基體的作用。目前，各種鍍件的助鍍方法主要有以下幾種：
烘乾助鍍劑法
鍍件在浸人鋅鍋熔融鋅液之前，鍍件先浸入一定濃度和溫度的助鍍劑水溶液中．然後經過烘乾，使鍍件表面上形成一層乾燥的助鍍層，之後浸入鋅液，進行熱鍍鋅。此法要求助鍍劑在塗敷和烘乾過程中能對鐵產生作用生成鐵鹽，且能夠在鍍件進入鋅鍋時易於去除，在很短的時間內完成其反應過程。乾法的優點是助鍍劑消耗較少，而且助鍍劑穩定，方法簡單易行。鋅渣生成率較低，工作場所空氣也較清潔。因此，鋼絲熱鍍鋅多採用此法。
熔融劑法
將助鍍劑放入一個耐鋅浸蝕的無底容器中，熔鋅將懸浮在鋅液面上的助鍍劑熔融鍍鋅時。鍍件通過這層溶劑層進入鋅鍋中鋅液，進行鍍鋅。濕法鍍鋅的優點是所需設備較少，且助鍍劑有強烈的清洗能力．即使鍍前處理有些欠缺，也不容易出現漏鍍，但是，此法助鍍劑消耗較多，且穩定性差．應考慮所用助鍍劑196的熱穩定性，而且，此法鍍鋅時，煙霧多於乾法。
化學鍍助鍍劑法
將常規助鍍時在製件上產生一層氯化鋅銨鹽膜的方式進行改進，浸入助鍍液時，在製件表面形成一層用來犧牲的均勻塗層薄膜確保熱鍍時有有一個完全活性的金屬表面，防止鋼鐵表面的氧化。這種助鍍劑法適用範圍廣，產生煙霧少，穩定性好，並且在助鍍高鋁時也不會出現漏鍍現象。
助鍍層常用的助鍍劑
電解活化助鍍劑
該助鍍劑在電解池中設有電解裝置，在室溫下將助鍍劑進行電解活化，其電解裝置由石墨製成的陽極和有工件本身作為陰極組成，且要控制陰陽極的面積比。電解活化助鍍劑的優點是，無煙霧產生、無毒、無污染、價格適中，改善了生產與操作條件；可適當提高線速度，提高鋼絲強度，避免漏鍍、節瘤等現象。其中其助鍍條件如下：助鍍劑相對密度之1.06；助鍍溫度：室溫：助鍍時間：25-30s；pH值：1-2；
該助鍍劑的作用是工件助鍍後表面形成均勻的覆蓋層，能去除工件表面殘留的鐵鹽及氧化物，能防止工件在浸入熔化合金前被氧化，在遇到熔化合金時能迅速分解或熔化，保持熔融金屬充分濕潤工件，起到較強的緩蝕、助鍍作用。
植酸鹽助鍍劑
由王玉強發明的植酸鹽助鍍劑主要由植酸、氫氧化鋅和植酸鋅組成，這種助鍍劑的生產工藝簡單，在助鍍件上形成的鈍化膜薄，預鍍件可自然乾燥，節約能源，再熱鍍鋅時避免產生大量濃煙、爆濺和漏鍍，並且成本低。另外，開發的由植酸鋅、硼砂、氟化鈉、檸檬酸、草酸、鹽酸胼組成的植酸鹽助鍍劑，由於不含氯化銨，熱浸鍍時有少量的煙塵和氣味，有利於工作環境的改善。
添加劑型助鍍劑
這種新型助鍍劑是在主要成分為氯化鋅，氯化銨，鐵離子,普通助鍍劑中加入添加劑成分.助鍍添加劑可以明顯有效地改變助鍍劑的表面張力（降低達60%），從而提高助鍍劑對工件的潤濕性，使助鍍劑均勻分布在工件表面，改善鍍層厚度的不均勻性，形成既薄又緻密的助鍍劑層，減少溶劑煙和溶劑渣，從而達到減少助鍍劑使用量的目的。並且有利於助鍍劑的乾燥，可以有效防止工件的二次氧化及降低鋅耗。
無氨型助鍍劑
這種助鍍劑是在以氯鹽為主的熱浸鍍助鍍劑中加入用碳、氫和氟．碳系複合的表面活性劑，這樣可以降低助鍍劑的表面張力，有利於助鍍劑完全封閉鋼鐵製件表面，複合的表面活性劑與助鍍劑融鹽共同作用於鋅基金屬液可以降低金屬液的表面張力，提高金屬潤濕性，有效地降低熱浸鍍工藝中高鋁含量所導致的助鍍劑失效和漏鍍現象。這種助鍍劑中無銨鹽加入，因此可以大幅度降低熱浸鍍時煙塵的產生，減小對環境的污染，並能夠改善工作環境。
助鍍層檢驗
助鍍層檢驗在連續電鍍業界的鍍層檢驗，一般包括外觀檢查，膜厚測試，附著能力測試，焊錫能力測試，以及抗腐蝕能力測試，抗老化能力測試，至於電接觸阻抗的測試就比較少的廠家有測試。
外觀檢查
一般廠家在檢查外觀比較多使用目視法，較嚴格則會使用倍或倍放大鏡檢查（在許多國際標準規範也是如此，如）。通常本人建議作業人員先用目視法檢查，一旦看到有疑慮的外觀時，再使用放大鏡觀察。而技術人員則建議必須以倍來檢查（倍數越高，外觀瑕恣越多），甚至分析原因時還得藉助倍以上的顯微鏡。在電鍍層的外觀判定標準，一般並無一定的規範，都需要由買賣雙方協定。
當然表面完全沒有瑕恣最好，但這是高難度，不過一般人們對色澤均勻這個定義比較能達成共識（少數會比較要求色澤很亮，那是行外人），以下為經常發生的一些外觀異常：
（1）色澤不均，深淺色，異色（如變黑，發紅，發黃，白霧等）
（2）光澤度不均勻，明亮度不一，暗淡粗糙。
（3）沾附異物（如水分，毛屑，土灰，油污，結晶物，纖維等）。
（4）不平滑，有凹洞，針孔，顆粒物等。
（5）壓傷，刮傷，磨痕，刮歪等各種變形現象及鍍件受損情形。
（6）電鍍位置不齊，不足，過多，過寬等。
（7）裸漏底層金屬現象。
（8）有起泡，剝落，掉金屬屑等。
膜厚測試
鍍層膜厚測試方法有顯微鏡測試法，電解測試法，光螢光測試法，射線測試法，渦流測試法，滴下測試法等。其中以顯微鏡測試法最為正確，不過需要時間，設備，技術等支援，不適合檢驗用，一般用來做分析， 研究之用。現在大部分都使用光螢光測試法，因為準確度高，速度快（幾十秒） 。其他的方法幾乎已經沒有人使用了。目前業界使用螢光膜厚儀的廠牌有德國的，美國的，日本的，其測試原理與方法大同小異，但由於廠牌不同，多少會有少許誤差，只要使用標準片作好檢量線，作好定位工作，作好底材修正，即可將誤差降低到最小。不要小看這三項工作，因為他可能讓你的過去平白無故淨損失膜厚成本以上。
附著能力測試
稱也為密著性測試，方法有彎曲法，膠帶法，急冷法，切割法，滾壓法，刮磨法等。在端子電鍍一般使用彎曲法最多，或是膠帶法，二者並用最好。彎曲法比較膠帶法嚴格，有很多場合；膠帶法是無法測試鍍層的附著力。若使用膠帶法必須注意一定要使用與同等粘性膠帶（賽路凡膠），否則會失去測試效果。以下提供彎曲膠帶並用法作為參考：
（1）先用折彎器將端子彎曲到度以上，觀察彎曲面是否有鍍層起皮，剝落等現象。
（2）再將端子折回原來水平角度，觀察彎曲面是否有鍍層起皮，剝落等現象。
（3）然後再使用規定粘性膠帶緊牢地貼上在已折彎過的端子表面，並以垂直方向迅速撕開膠帶，觀察膠帶上有無剝落金屬皮膜。
（4）若目視無法觀察清楚，可使用倍放大鏡觀察。
電鍍層外觀檢驗
金屬零件電鍍層的外觀檢驗是最基本、最常用的檢驗方法。外觀不合格的鍍件就無需進行其他項目的測試。外觀檢驗主要包括鍍層種類、結合力、表面顏色、光亮度、均勻性和表面缺陷等。
（1）表面缺陷：所有鍍層的外觀不允許有針孔、麻點、起瘤、起皮、起泡、脫落、陰陽面、斑點、燒焦、暗影、樹枝狀和海綿狀沉積層以及應當鍍覆而沒有鍍覆的部位等缺陷。
（2）光澤性：產品表面的鍍層反光性，一般分鏡面光澤、半光澤、亞光等指標。主要是以目視和與樣板對比為 主，也可以使用光澤計測定。
（3）覆蓋性：指產品經過電鍍處理後，在其規定應覆蓋的部位表面是否完全被鍍層所覆蓋， 尤其是對於內孔和形狀複雜的零件和鍍液分散能力、覆蓋能力較差的電沉積工藝更應當加強這種性能的檢測。
（4）色澤：對於各種零件表面要求具有鈍化膜層的鍍層，外觀檢驗時應達到規定的鈍化色澤(如黑鈍化、藍白鈍化等)。
