不銹鋼上的光亮鎳層是微帶黃光的銀白色金屬,它的硬度比銅、鋅、錫、鎘、金、銀等要高,但低于鉻和銠。光亮鎳在空氣中具有很高的化學穩定性,對堿有較好的穩定性。不銹(xiu)鋼上通過運用光亮劑,可不經拋光直接鍍取光亮鎳,以提高表面的硬度、耐磨性和整平性,在外觀上使不銹鋼與其他鍍鎳件一致,并且避免不銹鋼與其他光亮鎳之間產生接觸電位差的腐蝕。
不(bu)銹鋼鍍(du)(du)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)鎳的(de)(de)(de)溶液中光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji)近年(nian)來(lai)的(de)(de)(de)發展(zhan)很快,品種很多。歸納(na)起來(lai),光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)發展(zhan)經(jing)歷(li)了(le)四(si)個年(nian)代(dai)(dai)(dai)。第(di)一代(dai)(dai)(dai)的(de)(de)(de)也是最(zui)原始(shi)的(de)(de)(de)產品為糖精加(jia)丁炔(gui)(gui)二(er)醇(chun)。可以鍍(du)(du)取整平(ping)性很高的(de)(de)(de)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)鎳。其運(yun)用興盛于20世紀60~70年(nian)代(dai)(dai)(dai)。但由于丁炔(gui)(gui)二(er)醇(chun)在鍍(du)(du)鎳槽中的(de)(de)(de)不(bu)穩定(ding)性,壽(shou)命較短,有(you)機雜質(zhi)積累很快,需(xu)要(yao)經(jing)常處理鎳槽,于是,通過環氧氯(lv)丙烷或環氧丙烷與(yu)丁炔(gui)(gui)二(er)醇(chun)結(jie)枝,合成了(le)第(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)鍍(du)(du)鎳光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji),如BE、791光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji),情況有(you)所好轉,BE和791保(bao)留有(you)炔(gui)(gui)基,后來(lai)又(you)將吡啶基聚合上去,形成了(le)第(di)三(san)代(dai)(dai)(dai)產品,出光(guang)(guang)速(su)率更(geng)(geng)(geng)快,光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji)用量(liang)更(geng)(geng)(geng)少(shao)了(le),使(shi)用壽(shou)命更(geng)(geng)(geng)長了(le)。現在又(you)進一步運(yun)用鍍(du)(du)鎳光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji)中間體多種組合構成新型光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑(ji)(ji)已發展(zhan)到第(di)四(si)代(dai)(dai)(dai)產品了(le)。它的(de)(de)(de)使(shi)用量(liang)更(geng)(geng)(geng)少(shao),出光(guang)(guang)速(su)率更(geng)(geng)(geng)快,處理周期更(geng)(geng)(geng)長,深(shen)鍍(du)(du)能力更(geng)(geng)(geng)強了(le)。
光亮鍍鎳溶液成(cheng)分及(ji)工藝條(tiao)件見(jian)表4-21、表4-22。


1. 第四代(dai)鍍鎳光高劑
第四代鍍(du)(du)鎳光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑的(de)以(yi)(yi)下(xia)配方量是(shi)采用最(zui)新的(de)鍍(du)(du)鎳用中間(jian)體組成(cheng)(cheng)的(de)。鍍(du)(du)鎳光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑分掛(gua)鍍(du)(du)和(he)(he)浪鍍(du)(du)丙類(lei),每類(lei)分柔軟(ruan)劑A劑(又稱初級(ji)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑)和(he)(he)主光(guang)(guang)劑B劑(又稱次(ci)級(ji)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑)。如果使用中間(jian)體配制(zhi)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑,掛(gua)鍍(du)(du)鎳時間(jian)2.5~3 分鐘即可(ke)達到全(quan)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)(鏡面光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang))。從經濟成(cheng)(cheng)本(ben)核算,掛(gua)鍍(du)(du)鎳光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑為15元/L,比(bi)外購光(guang)(guang)亮(liang)(liang)(liang)劑45~50元/L的(de)價格要降低3倍。以(yi)(yi)下(xia)是(shi)2014年(nian)修改后的(de)最(zui)新配方。
a. 掛鍍(du)鎳光(guang)亮劑
①. A劑(ji)柔(rou)軟(ruan)劑(ji)配方(初級光亮(liang)劑(ji))
BSI(糖精) 180g/L 、SSO3 (低區走位劑、雜質容忍劑)8g/L
NS2 55g/L 、PS(低(di)電區光亮劑、整平劑) 50g/L 、配槽量 8~10mL/L
EX8(走位、去雜劑) 10g/1 、消耗(hao)量 80~100mL/(kA·h)
②. B劑主(zhu)光(guang)劑配方(次級光(guang)亮劑)
PPSOH(強整平劑)150g/L 、 TPP 1.5g/L
PPS(丙烷磺(huang)酸(suan)吡啶輸鹽)50g/L 、配糟量 0.4~0.6mL/L
MPA 20g/L 、消(xiao)耗量80~100mL/(kA·h) 、 PME(光亮(liang)劑(ji))65g/L
b. 滾鍍鎳光(guang)亮劑(ji)
①. A劑柔軟劑配方(初(chu)級(ji)光亮劑)
BS1(糖精) 170g/L 、EX8 10g/L 、MS1 45g/L 、TPP(雜質(zhi)容忍劑(ji)) 1g/L
PS(走(zou)位、光亮、整平、抗雜質、減脆(cui)性) 50g/L 、配(pei)槽(cao)量(liang) 8~10mL/L 、消耗量(liang) 180~220mL/(kA·h)
②. B劑主光劑配方(次(ci)級光亮劑)
PPSOH 150g/L 、PA 8g/L 、MPA 20g/L 、 TPP 0.8g/L
PPS 25g/L 、 配槽量 0.4~0.6mL/L
PME 45g/L 、 消耗(hao)量(liang) 180~220mL/(kA·h)
注意事項如下:
①. 當鍍層出(chu)現不良(liang)情況,可(ke)采(cai)用霍爾槽小試,及時按出(chu)現的現象對配方(fang)量進行調整。小試時溫(wen)度(du)為工(gong)作溫(wen)度(du),電流2A,攪拌鍍5min,時間(jian)2~3min,應為全(quan)光(guang)亮,整平(ping)區應占2/3長度(du),一(yi)般操作3個月以上性能不變。
②. 維護(hu)成(cheng)本(ben)低廉,大(da)處(chu)理周期(qi)可延長至0.5~1年以上。
③. 防(fang)止光亮劑變質(zhi),一次用中(zhong)(zhong)間體以(yi)使用1~2個月為(wei)宜。中(zhong)(zhong)間體單獨保存(cun)(cun),不易變質(zhi),可(ke)(ke)長(chang)期(qi)存(cun)(cun)放。混(hun)合好的水劑,中(zhong)(zhong)間體在長(chang)期(qi)存(cun)(cun)儲(chu)中(zhong)(zhong)可(ke)(ke)能(neng)(neng)發生復雜的聚合氧(yang)化反應,色澤明(ming)顯加深,性(xing)能(neng)(neng)變差。而外購的光亮劑儲(chu)存(cun)(cun)時間長(chang)了(le),性(xing)能(neng)(neng)不如自己(ji)用中(zhong)(zhong)間體現(xian)用現(xian)配為(wei)好。
不銹(xiu)鋼(gang)鍍光亮鎳(nie)工(gong)藝流(liu)程:有機(ji)溶(rong)劑(ji)除(chu)油→化學(xue)除(chu)油(氫氧化鈉(na)40g/L,碳酸(suan)(suan)鈉(na) 30g/L,磷酸(suan)(suan)三鈉(na)50g/L,OP-乳化劑(ji)3mL/L,溫度80~90℃,時(shi)(shi)(shi)間(jian)30min)→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→陰極電解活化(鹽(yan)酸(suan)(suan)水(shui)(shui)(shui)溶(rong)液1+1,室溫,DK1~3A/d㎡,時(shi)(shi)(shi)間(jian)5min,陽極布包炭(tan)精(jing)板)→閃(shan)鍍鎳(nie)(氯化鎳(nie)180~220g/L,鹽(yan)酸(suan)(suan)120g/L,室溫,電流(liu)密度4A/d㎡,時(shi)(shi)(shi)間(jian)5~10min,陽極鎳(nie)板)→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→活化[硫(liu)酸(suan)(suan)5%(體積分數(shu)),時(shi)(shi)(shi)間(jian)5s]→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→鍍光亮鎳(nie)(時(shi)(shi)(shi)間(jian)5~10min,或按厚度所需(xu)時(shi)(shi)(shi)間(jian))→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→鈍(dun)化(重鉻酸(suan)(suan)鉀(jia) 150g/L,重鉻酸(suan)(suan)鈉(na)150g/L,硫(liu)酸(suan)(suan)30~50mL/L,室溫,時(shi)(shi)(shi)間(jian)20~25s)→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→熱水(shui)(shui)(shui)洗(xi)(xi)→甩干→烘干→驗收(shou)。
不銹鋼鍍光亮(liang)鎳常見(jian)故障、可能原(yuan)因及糾正方法見(jian)表4-23.


2. 光亮(liang)鍍鎳液的(de)大(da)處理(li)
光亮(liang)(liang)鎳液使用了一段時間后(hou),由于光亮(liang)(liang)劑(ji)的分(fen)解(jie)產物所造(zao)成的有機雜質(zhi)的積累,以及(ji)其他(ta)一些金屬雜質(zhi)的污染,使鎳槽不能得到理想的光亮(liang)(liang)鎳鍍層,就要進行大處理。大處理的過程如下:
①. 用稀硫(liu)酸將鍍液pH降至(zhi)3~3.5,(用3.5~5.4精密pH試紙測定)。
②. 加30%雙氧(yang)水2~4mL/L,攪拌30min,使有機雜(za)質(zhi)氧(yang)化分(fen)解至低分(fen)子,使二價(jia)亞鐵雜(za)質(zhi)氧(yang)化至三(san)價(jia)鐵,便于沉淀。
③. 加熱(re)鍍液至65~70℃,過量的雙氧水(shui)分解,維(wei)持60min,并(bing)攪拌溶液。
④. 一(yi)(yi)邊攪拌,一(yi)(yi)邊加新配制(zhi)的氫氧化(hua)鎳(nie)(nie)或碳酸(suan)鎳(nie)(nie),提高pH至5.5,以便沉淀三價鐵、鋅和(he)銅等雜質(zhi)。
氫(qing)(qing)氧化(hua)鎳(nie)(nie)或(huo)碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)鎳(nie)(nie)由氫(qing)(qing)氧化(hua)鈉80g或(huo)碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)鈉106g與280g硫酸(suan)(suan)鎳(nie)(nie)反應(ying)生(sheng)(sheng)成 95.7g的(de)氫(qing)(qing)氧化(hua)鎳(nie)(nie)或(huo)118.7g碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)鎳(nie)(nie),生(sheng)(sheng)成的(de)副產物硫酸(suan)(suan)鈉用(yong)水清洗幾次,過濾棄(qi)去清液,得(de)到綠色況淀物即可應(ying)用(yong)。
⑤. 加(jia)QT去銅(tong)劑1~3mL/L,攪拌(ban)60min,使銅(tong)雜質沉淀。
⑥. 在攪拌下趁(chen)熱加入(ru)化學純粉(fen)末活性炭3~5g/L,繼續攪拌2h,使(shi)有機雜質被充(chong)分吸(xi)收,靜置12h后(hou)過濾。
⑦. 用硫酸調整pH至4~4.8。掛上鎳陽極板和陰極鐵板小電流電解鍍液,如電解得到色澤均勻的銀灰色,補充光亮劑恢復生產。如果電解出來的鐵板上為灰黑色或花斑色,說明鍍液中還有雜質存在,要通過小電流(Dk=0.2~0.1A/dm2)繼續電解,時間直至得到均勻的銀灰色為止。必要時可用化學方法消除雜質的有害影響。

