表4-1列出陽極電解活化-預鍍鎳溶液成分及工藝條件。 在(zai)日(ri)常(chang)工作中(zhong),活(huo)化液可在(zai)寬范圍內長(chang)期使用,操作方便。活(huo)化液保(bao)持一(yi)定(ding)量(liang)的(de)氯(lv)離子濃(nong)度(du)和一(yi)定(ding)的(de)酸度(du),酸度(du)不可太高,以(yi)免造成對(dui)久久99國產精品久久99果凍傳媒:不銹鋼表面的(de)過腐蝕,是(shi)(shi)保證活化(hua)(hua)的(de)基本(ben)條件(jian)。適量(liang)(liang)的(de)鎳(nie)離子是(shi)(shi)保持預(yu)鍍鎳(nie)的(de)必要條件(jian)。最好通過溶液(ye)(ye)分析及時(shi)加(jia)以調整。溶液(ye)(ye)中鐵離子、鉻離子通過陽(yang)極溶解(jie),逐漸增(zeng)加(jia)是(shi)(shi)不可(ke)避免的(de)。當雜(za)質含(han)量(liang)(liang)達到(dao)10g/L的(de)數量(liang)(liang)時(shi),會影響(xiang)活化(hua)(hua)和(he)預(yu)鍍的(de)質量(liang)(liang),此(ci)時(shi)溶液(ye)(ye)可(ke)采取局(ju)部更(geng)換。也可(ke)以將陽(yang)極活化(hua)(hua)和(he)預(yu)鍍鎳(nie)分兩個槽(cao)使用,即(ji)由一步法更(geng)改為兩步法,這樣只(zhi)要更(geng)換陽(yang)極活化(hua)(hua)槽(cao)即(ji)可(ke),陽(yang)極活化(hua)(hua)槽(cao)液(ye)(ye)內只(zhi)含(han)有鹽酸,預(yu)鍍鎳(nie)槽(cao)液(ye)(ye)成分不變(bian),仍含(han)有一步法所(suo)含(han)有的(de)氯化(hua)(hua)鎳(nie)和(he)鹽酸。在操(cao)作上陽(yang)極活化(hua)(hua)后(hou)不經水洗立即(ji)進行預(yu)鍍鎳(nie),工藝條件(jian)不變(bian)。

1. 陽極活化機理
在電解活化(hua)(hua)液中含有鹽酸和氯化(hua)(hua)鎳(nie),在活化(hua)(hua)液中氯離子(zi)濃(nong)度很高。在電解活化(hua)(hua)時,首先對(dui)不銹鋼表面鈍化(hua)(hua)膜進(jin)行陽極活化(hua)(hua),陽極的(de)電極過程為:
Fe-2e→Fe2+ (鐵溶解為鐵離子)
2Cl- - 2e → 2Cl → Cl2↑
在陽(yang)(yang)(yang)極(ji)活化(hua)(hua)(hua)過程中(zhong),初生(sheng)態氯(lv)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)有很(hen)強(qiang)的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)性(xing),它(ta)不(bu)斷氧化(hua)(hua)(hua)新形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)金屬(shu)鐵(tie)等為離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)。氯(lv)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)與不(bu)銹鋼鈍化(hua)(hua)(hua)膜表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)鐵(tie)、鉻、鎳離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)配(pei)位體的(de)(de)(de)穩定常(chang)數又(you)較高,因此,易生(sheng)成(cheng)(cheng)配(pei)陰離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)而不(bu)斷溶(rong)解(jie),于是溶(rong)解(jie)過程易于進行,起到(dao)了陽(yang)(yang)(yang)極(ji)活化(hua)(hua)(hua)作用。同時(shi),不(bu)銹鋼在陽(yang)(yang)(yang)極(ji)電(dian)解(jie)活化(hua)(hua)(hua)時(shi),金屬(shu)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)沖破(po)氧化(hua)(hua)(hua)膜進入溶(rong)液,使金屬(shu)與氧化(hua)(hua)(hua)膜之間起松動作用,與此同時(shi),陽(yang)(yang)(yang)極(ji)初生(sheng)態氯(lv)氣的(de)(de)(de)逸出,使得(de)鈍化(hua)(hua)(hua)膜更容易受到(dao)破(po)壞,從而獲得(de)活化(hua)(hua)(hua)潔(jie)凈的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)。
2. 預鍍鎳處(chu)理
在(zai)同一(yi)槽液中,利用(yong)換向閘刀(dao)開(kai)關,將極性變換,原(yuan)來的陽極變成陰極進行預鍍鎳。
陰(yin)極(ji)電(dian)極(ji)過程:溶液(ye)中的鎳離(li)子(zi)接受(shou)電(dian)子(zi)轉(zhuan)變為(wei)金屬(shu)鎳原子(zi),覆(fu)蓋在陰(yin)極(ji)表面(mian)上。
Ni2++2e → Ni
在(zai)這短(duan)短(duan)的瞬間鍍上鎳(nie),避免(mian)了在(zai)不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)再(zai)形成鈍化(hua)(hua)膜。鎳(nie)層不(bu)要求(qiu)一(yi)定的厚度,只要有一(yi)薄層覆蓋在(zai)整個不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)上,避免(mian)再(zai)次鈍化(hua)(hua)表(biao)面(mian),然后(hou)隨(sui)之再(zai)進行鍍其他鍍層,如鍍銅(tong)、鍍鎳(nie)、鍍鉻、鍍銀等,可達到結合力滿意的要求(qiu)。
3. 電解活化-預鍍鎳后的鍍層結合力(li)試(shi)驗
a. 常溫彎曲試驗
薄片狀不(bu)銹鋼鍍一定(ding)厚度的銅(tong)層(ceng)后進行(xing)反復彎曲,直至不(bu)銹鋼鍍銅(tong)片折斷,觀察不(bu)銹鋼基體與鍍層(ceng)的斷面不(bu)分層(ceng)起皮為合格(ge)。
b. 低溫彎曲試驗
這(zhe)是在(zai)更(geng)嚴酷(ku)的(de)條件下(xia)進(jin)行(xing)的(de)結合力(li)試驗(yan)(yan)。將樣品按(an)前節方法鍍好鍍層后,放在(zai)-196℃的(de)液氮(dan)中浸泡(pao),再拿到常(chang)溫中冷卻(que)到常(chang)溫25℃,如此反復進(jin)行(xing)5次,然后在(zai)常(chang)溫下(xia)進(jin)行(xing)彎曲至(zhi)折斷,或用銼(cuo)刀摩擦(ca)鍍層等方法,不銹鋼(gang)基體(ti)與(yu)鍍層不起皮分層為(wei)合格(ge)。這(zhe)種試驗(yan)(yan)適用于航天(tian)用鍍層的(de)考驗(yan)(yan)。
c. 高溫試驗(yan)
這也(ye)是在更嚴酷的(de)條件下進行的(de)結合力(li)試驗,即將鍍(du)有(you)鍍(du)層的(de)不(bu)銹鋼(gang)加(jia)熱至(zhi)400~500℃,不(bu)耐(nai)高溫(wen)的(de)錫、鋅鍍(du)層可降(jiang)低至(zhi)200~300℃,然后冷卻(que)至(zhi)常(chang)溫(wen),進行彎曲到折斷,或(huo)用尖(jian)銳鋼(gang)針劃鍍(du)層,基體與(yu)鍍(du)層之間(jian)不(bu)起皮分層為合格。

