維護好滾鍍仿金鍍液的穩(wěn)定性，有利于提高電鍍廠的生產質量，那么，該怎么維護鍍液的穩(wěn)定性呢？做好以下這3點是關鍵。
01引言
氰化物仿金鍍液由氰化亞銅、氰化鋅、[敏感詞]、氯化銨(或氨水)和碳酸鈉組成。鍍液中的銅氰比、銅鋅比、氯化銨的質量濃度和pH對鍍液的性能都有較大的影響，在生產實踐中總結了滾鍍仿金的工藝配方，制定了鍍液的維護方法。
滾鍍仿金工藝
經過長期生產實踐，確定滾鍍仿金鍍液組成和操作條件如下:
銅10～13g/L
鋅3.5～5.5g/L
游離[敏感詞]5.5～7g/L
氯化銨2～3g/L
磷酸氫二鈉10～30g/L
碳酸鈉20～40g/L
pH9.5～10
θ25～35℃
U5～7V
t5～15min
陽極黃銅板加少量鋅板
連續(xù)循環(huán)過濾2～3次/h
02氯化銨的控制
研究了氯化銨對仿金鍍液的影響和控制方法。實驗表明，ρ(氯化銨)為2～3g/L時，試片能夠獲得良好的鍍層，鍍液中不加氯化銨時，鍍層發(fā)紅，ρ(氯化銨)為1g/L時，鍍層顏色不均勻，ρ(氯化銨)≥4g/L時，鍍層發(fā)紅。
由于目前沒有合適的方法分析氯化銨，對其控制比較困難，由此產生的問題也較多。
在生產中滾鍍仿金鍍件封閉后經常出現色澤發(fā)暗或發(fā)紅的現象，這種現象主要是由氯化銨偏高或偏低造成的。
1氯化銨質量濃度的鑒定方法
從車間取滾鍍仿金鍍液做霍爾槽試驗，250mL鍍液，0.5A電流鍍2min，如果試片高電流密度區(qū)出現暗紅色，表明氯化銨的質量濃度偏低。
向鍍液中加2g/L氫氧化鈉，做霍爾槽試驗，0.5A電流鍍2min，如果試片出現偏紅色，則可判定鍍液中氯化銨質量濃度偏高。
如果鍍液中氯化銨嚴重偏高，取鍍液直接做霍爾槽試驗，鍍層明顯偏紅。
2.ρ(氯化銨)偏低時的處理方法
向鍍液中補加1g/L氯化銨或補加1mL/L氨水，一般可使鍍液恢復正常。鍍液pH較高時，向鍍液中補加氯化銨，pH較低時則應補加氨水，以便提高pH。
3ρ(氯化銨)偏高時的處理方法
采用以下方法可以消除氯化銨偏高帶來的不良影響。
1)向鍍液中同時補加氰化鋅和[敏感詞]，可以提高金屬鋅的相對沉積速度，使鍍層轉變?yōu)榉陆鹕?/span>
2)向鍍液中補加[敏感詞]，降低金屬銅的沉積速度，同時降低鍍液的pH，可調至pH≈9，使部分氨分子轉化為NH+4離子。
3)將鍍液調至pH=10.5～11，升高鍍液θ至40～50℃，空轉滾桶攪拌鍍液，使氨分子從鍍液中逸出。
03 ρ(Cu+):ρ(NaCN)和ρ(Cu+):ρ(Zn2+)的控制
仿金鍍液中ρ(Cu+)和ρ(NaCN)游離的比值影響鍍液的穩(wěn)定性和鍍層的顏色，游離[敏感詞]質量濃度偏低時，陽極容易鈍化，鍍層色澤偏紅，電鍍速度變慢，鍍層偏白。生產實踐表明，將ρ(Cu+)/ρ(NaCN)游離控制在10∶5.5左右，鍍液比較穩(wěn)定，鍍層色澤較好。
ρ(Cu+):ρ(Zn2+)影響仿金鍍層的色澤，ρ(Cu+):ρ(Zn2+)偏高時鍍層容易發(fā)紅并且粗糙。
仿金鍍液中ρ(Cu+):ρ(Zn2+)允許的變化范圍較大，實踐表明，ρ(Cu+):ρ(Zn2+)從10∶3到7∶3都能夠得到色澤良好的仿金鍍層。
在鍍液維護中需要嚴格控制銅離子和游離[敏感詞]的質量濃度，而鋅離子質量濃度的允許變化范圍則較大。
還需注意，鋅的沉積速度受氯化銨(或氨)質量濃度的影響較大，當仿金鍍層的顏色出現問題時，應首先檢驗鍍液中氯化銨(或氨)的質量濃度是否正常，其次再考慮銅鋅比。
在滾鍍仿金鍍液中氨的揮發(fā)較快，氯化銨(或氨)經常出現偏低的情況，使鋅的沉積速度變慢，鍍件封閉后色澤容易變暗或發(fā)紅，因此，適當提高滾鍍仿金鍍液中鋅離子的質量濃度可以降低氯化銨(或氨水)的用量，提高鍍液的穩(wěn)定性。
04 pH的控制
1pH的影響
在實驗室配制仿金鍍液，80g/L青銅鹽，2g/L氯化銨，調節(jié)鍍液pH=8～11，分別做250mL霍爾槽試驗，試片都為仿金色。
調節(jié)鍍液pH≈7.5，[敏感詞]對Cu+離子的絡合能力減弱，鍍層出現偏紅色。pH較低時，陽極容易鈍化，同時[敏感詞]水解可能產生氫氰酸氣體污染空氣。因此仿金鍍液不宜采用過低的pH，實際生產中pH一般不低于9。
在pH較高的情況下，仿金鍍層顏色不夠穩(wěn)定，氯化銨偏高時顏色偏紅，氯化銨正常時鍍層容易出現偏白色。
因此，一般情況下，仿金鍍液的pH不大于10.5。
2pH的調節(jié)
仿金鍍液pH偏低時，用氫氧化鈉溶液調節(jié)。當pH偏高時，不同工廠采用的方法也不同，分別采用酒石酸、醋酸或磷酸中和法降低鍍液的pH。
盡管這些酸酸性較弱，但加入仿金鍍槽后，鍍液中還是會逸出二氧化碳和氫氰酸氣體。磷酸二氫鈉水溶液的酸性很弱，用其降低仿金鍍液的pH，鍍液中不產生起泡，不會污染車間空氣。
在這個過程中磷酸二氫鈉與堿反應生成磷酸氫二鈉，后者對鍍液沒有不良作用。
3用磷酸氫二鈉穩(wěn)定鍍液的pH
磷酸氫二鈉溶液pH≈9.7，接近仿金工藝pH范圍的中間值，磷酸氫二鈉與堿反應生成磷酸三鈉，與酸反應生成磷酸二氫鈉，因此，磷酸氫二鈉具有穩(wěn)定仿金鍍液pH的能力。
在實驗室用青銅鹽和氯化銨配制仿金鍍液，調節(jié)鍍液pH≈9.7，向鍍液中加10～100g/LNa2HPO4·12H2O，做霍爾槽試驗，250mL鍍液，0.5A電流鍍1min，試片的外觀不隨磷酸氫二鈉的質量濃度而變化。
仿金鍍液的電流效率較低，水在鍍件表面電解產生氫氧根，使鍍件表面附近鍍液的pH升高，該pH的大小直接影響仿金鍍層的質量。
向鍍液中加磷酸氫二鈉，在電鍍過程中可以抑制鍍件表面附近鍍液pH的升高，對鍍層的質量起到穩(wěn)定作用，尤其對于滾鍍仿金鍍層，效果比較明顯。生產實踐表明，可向仿金鍍液中加10～30g/L磷酸氫二鈉。
4.碳酸鈉對pH的穩(wěn)定作用
在氰化物仿金鍍液中，碳酸鈉水解生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉具有穩(wěn)定鍍液pH的作用。日常生產中不用補加碳酸鈉，因為[敏感詞]在陽極上被氧化產生碳酸鈉，鍍液吸收空氣中的二氧化碳也能生成一定量的碳酸鈉。
按本文給出的工藝操作，碳酸鈉的質量濃度可保持在30g/L左右，一般不會超過40g/L。當超過60g/L時將降低陰極電流效率，可用冷凍法使之結晶除去。
05生產實踐舉例
2009年6月，由于氣候炎熱，仿金鍍液中的氨分子揮發(fā)較快，某公司幾條滾鍍仿金鍍槽多次出現了氯化銨偏低的情況，導致仿金產品變色。在夏季需要向仿金鍍槽適量多加氯化銨或氨水，保證鍍液的穩(wěn)定性。
2006年11月，某公司鍍鎳車間滾鍍仿金槽出現了故障，幾經調整故障仍不能消除，霍爾槽試片正常，但鍍件顏色卻偏紅，且色澤不夠均勻。
尤其是鍍體積較大的鍍件(滾桶中鍍件的總面積較小)，由于電流密度較高，水在鍍件表面電解使鍍件附近的鍍液pH升高，導致鍍層發(fā)紅比較嚴重。向鍍槽中加磷酸氫二鈉抑制鍍件表面鍍液pH的升高，大約加至10～15g/L，鍍液恢復了正常。
維護滾鍍仿金鍍液的穩(wěn)定性，做好氯化銨的控制、pH的控制等很關鍵，不僅提高了產品的質量，同時也提高了生產的效率。
圖文來自網絡，如有侵權，請聯系我們刪除
更多表面處理文章請關注微信公眾號：恒享表面處理
