氯化鉀鍍鋅的生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀及技術(shù)誤區(qū)的探討

時間：2021-12-31作者：常州高耐曼化工新材料有限公司瀏覽：470

       氯化鉀鍍鋅作為取代氰化鍍鋅的較成功工藝之一，得到廣泛應(yīng)用。經(jīng)30多年應(yīng)用，但在生產(chǎn)實踐中不少人仍對其缺乏深入全面的了解，對過去認(rèn)知的優(yōu)缺點(diǎn)應(yīng)作重新審視;生產(chǎn)實踐中反映出的不少問題，尚值得討論。在此，我結(jié)合個人實踐體會，對一些問題提出看法，供**參考。
1對工藝優(yōu)缺點(diǎn)的重新審視
當(dāng)初推廣氯化鉀鍍鋅時對其優(yōu)缺點(diǎn)有所評述，現(xiàn)經(jīng)實踐檢驗未必完全正確。我人人這樣認(rèn)為，其主要優(yōu)點(diǎn)有：
(1)鍍液呈微酸性，陰極電流效率可高達(dá)90%～95%，鍍速較快，特別對鑄件電鍍有利;
(2)鍍液組分簡單，易于調(diào)整;
(3)相對于鋅酸鹽鍍鋅，對雜質(zhì)敏感性低，允許容存量較大且易于處理;
(4)比其他鍍鋅工藝易獲得高亮度鍍層，利于藍(lán)白鈍化與銀白鈍化;
(5)鍍前除油處理比鋅酸鹽鍍鋅要求低。
其原本存在及新暴露出來的主要缺點(diǎn)有：
(1)鍍層及鈍化層防蝕性能在各種鍍鋅工藝中處于較差地位。主要原因是為保證陰極較化，鍍液中表面活性物質(zhì)加入量很大，在鍍層中的夾附量也很大，鍍鋅層純度很差。在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，因微電池作用，鋅的腐蝕加快;鈍化層中的**夾雜也降低了其抗蝕力。故該工藝不適合于防蝕性要求較高的汽車及電器產(chǎn)品鍍鋅。
(2)鈍化層中因**物夾附過多，藍(lán)白鈍化易泛彩、發(fā)花、發(fā)黃;白鈍層易變灰暗，甚至長白灰、白毛;彩鈍層色澤很易變淡，彩鈍膜附著力遠(yuǎn)不如鋅酸鹽鍍鋅。
(3)過去認(rèn)為廢水處理簡單而現(xiàn)在看來因無強(qiáng)配位劑，鋅易處理，但廢水中大量的表面活性劑成了廢水處理的一大負(fù)擔(dān)：即便采用成本高的活性炭處理也幾乎無效，排放廢水產(chǎn)生讓人生厭的大量泡沫、必測指標(biāo)化學(xué)耗氧量COD很易**標(biāo)，陰離子表面活性劑ALS也易**標(biāo)。
(4)對設(shè)備腐蝕性較強(qiáng)，銅較桿等很易生成堿式碳酸銅。
2主要成分的控制
2.1主鹽氯化鋅
過去追求允許電流密度越大越好，實際不對。由于鍍液中無強(qiáng)配位劑(Cl-對Zn2+有微弱配位能力)，必須保持適度的濃差較化，因而主鹽濃度不能過高。250mL霍爾槽2A靜止鍍，對掛鍍有1cm左右燒焦，對滾鍍燒焦2～3cm，否則鍍液分散能力與深鍍能力均難達(dá)到要求(pH值為5.4～5.8之間時)。
2.2導(dǎo)電鹽氯化鉀
2.2.1含量影響
鍍液的電導(dǎo)率越高，分散能力越好，一般深鍍能力也越好。鍍液的電導(dǎo)率并非隨惰性強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電鹽含量增加而線性上升，而有一個駝峰形：含量過高反而因“車流量過大而發(fā)生交通不暢”。對氯化物鍍鋅，氯化鉀含量過高還會因鹽析現(xiàn)象，表面活性劑析出，輕則鍍液渾濁，重則添加劑加入過量時呈油狀物浮出。如何確定其實際較佳用量至關(guān)重要。
2.2.2化學(xué)分析結(jié)果的不可靠性
多年前筆者就處理過一場電鍍故障：某廠鍍鋅車間化驗員根據(jù)化驗結(jié)果認(rèn)為導(dǎo)電鹽含量夠了;而工藝員認(rèn)為按化驗結(jié)果鍍不出產(chǎn)品來，還得補(bǔ)加60g/L。事實上，他們兩人都是對的，但沒有找到問題的關(guān)鍵。原因是分析方法本身不切合實際：電鍍廠都無法分析K+，而是分析而鍍前Zn2+與總Cl-，先換算出ZnCl2，將剩余Cl-理論折算出KCl。K+會不斷帶出損耗，酸洗用鹽酸，清洗不凈(特別對鍍管件)時會大量帶入HCl調(diào)低pH值也用鹽酸，所以總氯很高而K+太少，并不成比例。而K+含量對鍍液電導(dǎo)率影響至關(guān)重要(導(dǎo)電性比Na+好)，故除新配液外，化驗結(jié)果都偏高，甚至偏高很多。純粹靠化驗結(jié)果調(diào)整鍍液的工藝員不是一個合格的工藝員。
2.2.3霍爾槽小電流電鍍調(diào)整法
先將pH值、ZnCl2與H3BO3含量調(diào)至正常，250mL霍爾槽0.3A靜止鍍3min，清洗后不經(jīng)出光(出光對鍍層的溶解量無法掌控)，直接在pH值為1.5左右正常低鉻彩鈍15～20s，清洗后用電吹風(fēng)吹干，良好狀態(tài)下試片低端應(yīng)無漏鍍且色彩鮮艷。若有漏鍍或低區(qū)彩鈍層烏暗，則試驗補(bǔ)加氯化鉀至低區(qū)色澤鮮艷范圍(劣質(zhì)光亮劑達(dá)不到全部色鮮)。注意鈍化時試片攪動速度應(yīng)一致，原因是鈍化時攪拌越強(qiáng)烈，成膜越快，鍍層溶解量越大。
2.2.4槽電壓判斷法
霍爾槽試驗直流回路中串接一支讀數(shù)精確到1mA的數(shù)字式電流表，直流正負(fù)極間并接一支讀數(shù)精確度達(dá)1mV的數(shù)字式電壓表(均可用數(shù)字式萬用表)，同2.2.3所述先調(diào)好鍍液其他條件，保持電流在1.0A電鍍，逐漸補(bǔ)加KCl(注意若霍爾槽液位有上升，應(yīng)吸出鍍液至原液位)，溶解良好后再鍍，至電壓表指數(shù)較低，累加KCl補(bǔ)加量則為較佳加入量。
2.3硼酸
不少電鍍廠對硼酸的使用有一種誤解，認(rèn)為加了硼酸鍍液pH值仍有上升趨勢，所以很少補(bǔ)加，甚至一年半載都不加。誠然，鍍液并非工作在硼酸較佳緩沖pH值范圍內(nèi)，但其對陰極界面液層的緩沖效果卻意義重大：能抑制析氫，擴(kuò)大允許DK、減少甚至消除鍍層產(chǎn)生豎狀暗色或亮色條紋。硼酸還具有細(xì)化鍍層細(xì)晶、明顯提高光亮性的作用，調(diào)整得當(dāng)時可少用光亮劑。曾有人花幾年工夫研究無硼酸工藝，終未成功，無物可替代之。故務(wù)必及時補(bǔ)加不斷帶出損耗的硼酸。

常州高耐曼化工新材料有限公司專注于酸性鍍鋅中間體,三價鉻五彩,三價鉻藍(lán)白,三價鉻青黃鋅,三價鉻黑鋅,鍍鋅封閉劑等

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  詞條說明

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