铁杂质是酸性镀锌槽最常见、也是最容易引起故障的杂质。铁杂质往往因为铁件酸洗后清洗不彻底、工件掉入镀锌槽中未及时捞出而使其过于腐蚀、使用某些化工原料不纯等的积累产生的。
酸性镀锌中铁杂质的来源包括:
a)在挂镀槽中,主要是掉入槽中的零件未及时捞出,浸在镀液中腐蚀造成的。
b)在滚镀槽中,除了掉入槽中的零件腐蚀造成的以外,另外还有两个重要途径:
1.酸洗时带入铁离子(水洗不净造成);
2.零件入槽后,化学腐蚀造成的。
c)另外使用某些化工原料不纯等都会引起铁杂质的积累。
铁离子进入镀液中时有两个价态:三价铁和二价铁,二价铁可以和锌离子共沉积镀到零件上去。虽然铁的析出电位比锌正,但在镀层中却易在大电流区富集,而不是均匀地分散。当经硝酸出光后,高电流区的铁就会变成棕黑色镀层。在镀锌彩色钝化对,这种现象不太朗显,而在蓝白钝化时十分明显,造成外观不合格。
这种现象在滚镀时,往往和常见的滚桶眼差不多。但仔细观察是不一样的。如果是电流过大或主盐含量过低造成滚桶眼时,出槽前是黑的,出光后,黑点处变为白点了,但不光亮。而因铁杂质造成的黑点,在出槽时并不见黑,有时此处还发亮,但一经硝酸出光后,马上出现黑点。
那么铁杂质应该怎么去除呢?
去除铁杂质最有效、最经济的方法是氧化沉淀处理,将镀液中的二价铁离子氧化成三价铁离子,然后通过调节镀液pH值来去除镀液中的三价铁离子。
其中氧化剂可以双氧水或者高锰酸钾,现在我们看看双氧水和高锰酸钾去除镀液中铁杂质的差异:
一、使用双氧水处理酸性镀锌中铁杂质的步骤:
1.先将双氧水用纯净水稀释10倍后在搅拌下缓慢加入镀液中;
2.检验镀液pH值,用10%火碱溶液调整镀液pH值至5.5左右;
3.静置过夜,最后过滤;
4.用10%的稀盐酸调整所需工艺的pH值,加温至50摄氏度保温一晚上;
5.补加少量开缸剂即可。
注:具体加多少双氧水,这要根据镀液中铁杂质的含量来定。一般条件下在1mL左右双氧水也会破坏光亮剂。
在加双氧水时要注意两点:
1.要稀释后加入(且要边搅拌边加入)。
2.不要过量。
二、使用高锰酸钾处理酸性镀锌中铁杂质的步骤:
1.高锰酸钾加进去之前要把它充分稀释至4~5%左右,一定要用能完全溶解的高锰酸钾配制(特别推荐贺隆家的高锰酸钾,十多年来质量稳定可靠)。
2.一般先取1L镀液,在强烈搅拌下,把需要的高锰酸钾加进去。
3.再计算这个量是多少g/L高锰酸钾,在大槽需要多少,再放大到大槽中去,加的时候也要强烈搅拌,然后待一段时段后过滤。
上面给出的高锰酸钾除铁方法,大多数情况均适用,实际先把镀液用化学级盐酸调整pH值至4或以下,再加高锰酸钾稀释液氧化二价铁的效果会更好,因为高锰酸钾在酸性条件下具有更强的氧化性,因此把pH降下去处理后,再打高锰酸钾液对顽固性铁杂质更有效会更好,故对遇到这类玩固性铁杂质,仍需对该方法进行工艺调整及技术支持,病万变,药也万变。
双氧水和高锰酸钾处理镀液中的铁杂质,各自有各自的优点,仁者见仁智者见智,希望对每个电镀师傅有用。
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