铝压铸件镀锌军绿色钝化工艺

赵予川

(深圳市杰昌金属表面处理厂，广东深圳 518105)

铝压铸件镀锌军绿色钝化工艺

赵予川

(深圳市杰昌金属表面处理厂，广东深圳 518105)

为了在铝合金压铸件表面获得结合力良好的镀锌层，采用了先化学镀镍-磷合金，再进行电镀锌的工艺，获得了结合力良好的镀锌层;采用低铬军绿色钝化液，克服了常规五酸钝化稳定性差、维护难的缺点，得到了高质量的军绿色钝化膜。

铝合金;压铸;镀锌;军绿色钝化

引 言

铝合金因密度小，比强度高，可以采用压铸技术高速地生产尺寸精度高、形状复杂和质量轻的零部件，从而在航空、汽车及建筑领域获得广泛使用。

由于铝压铸件本身在大气中容易遭腐蚀，会很快生成一层氧化膜，应用受到一定限制，通过电镀方法可以提高铝压铸件的装饰性、耐蚀性。不过由于压铸过程中往往存在砂眼等缺陷，加上压铸件前处理后的硅灰不易去除，给电镀带来很大困难。

采用在镀锌前先进行化学镀镍-磷合金的工艺，在铝压铸件表面获得了质量优异的镀锌军绿色钝化膜，满足了客户的需要。

1 工艺简介

1.1 工艺流程

铝压铸件镀锌工艺流程如下:

酸性除油→碱蚀→除灰→一次浸锌→脱锌→二次浸锌→化学镀镍-磷合金→活化→无氰碱性镀锌→出光→军绿色钝化。

1.2 工序中的几点说明

1)铝合金压铸件极易过腐蚀，采用含有缓蚀剂的酸性除油可以避免此现象。

2)严格控制碱蚀时间，过短、过长都不利于后工序的电镀。

3)碱蚀后的黑灰，必须在含氟的酸性除灰液中除去，使铸件表面光亮干净。

4)采用含镍的浸锌液，有助于改善化学镀镍-磷合金层的结合力。

5)采用低铬军绿色钝化液，克服了常规五酸钝化液稳定性差、维护困难等缺点。

2 主要工序溶液配方、操作条件及作用

2.1 主要工序溶液配方及操作条件

1)酸性除油 150～200mL/L DIT-102，θ=50～60℃，t=5～10min;

2)碱腐蚀 45～55 g/L NaOH、5～10 g/L 缓蚀剂，θ=45～55℃，t=30～60s;

3)除灰 750mL/L HNO3、250 mL/L HF，θ=20～30℃，t=10～60s;

4)浸 锌 200～300mL/L YB-ZNDSP-200，θ =20～40℃，t=20～60s;

5)化学镀镍-磷合金 26g/L NiSO4·7H2O、24g/L NaH2PO2·H2O、27g/L 乳酸、2.2g/L 丙酸、稳定剂适量，pH=4.5～4.8，θ=88～92℃，t=20～25min;

6)碱性镀锌 8～15g/L Zn2+、100～150 g/L NaOH、10～12mL/L 光亮剂 A、0.2～2 mL/L 光亮剂B，θ=20～30℃，Jκ=2～5A/dm2，δ=10μm 以上;

7)军绿色钝化 150～200 mL/L YB-ZGR-98、10～20 mL/L 着色调整剂，pH=0.8～1.3，θ=20～30℃，t=60～90s。

2.2 钝化液成分的作用

1)YB-ZGR-98含有铬酸、硝酸、磷酸盐等成分，是主要的成膜物质。

2)着色调整剂可使膜层颜色深绿，每次补加不可过多，否则钝化膜会发黑。

3)新配钝化液时，溶液需加少量锌粉使促进成膜。

2.3 钝化操作说明

1)钝化时间长，颜色加深;过短，钝化膜薄、光泽差，新开槽钝化时间控制在70s，最长不宜超过90s。

2)清洗时间过长，会造成钝化膜的溶解，应迅速清洗。

3)烘干温度过高，钝化膜会产生龟裂、失光，应控制 θ=60～70℃。

3 镀层性能检测

1)外观 钝化膜光滑、致密、鲜艳、墨绿色。

2)结合力 在θ=(200±10)℃条件下，烘烤30min，无起泡，无脱皮。

3)耐腐性 经中性盐雾试验120h后，表面无腐蚀。

4 结论

1)采用化学镀镍-磷合金作为底层，对于后续镀锌的结合力提高很大，是工艺的关键。

2)采用单一型的军绿色钝化液，溶液容易控制，有利于批量生产。

Technology of Zinc Plating on Aluminum Die Castings and Army-Green Passivation

ZHAO Yu-chuan
(shenzhen JC Metal Finishing Factory，Shenzhen 518105，China)

In order to improve the adhesion between zinc plating and aluminum alloy die castings，a technology of electroless plating Ni-P coating being firstly deposited on the substrate and then zinc electrical plating was applied.The army green passivation solution with lower chromium was used to passivate zinc layer.The results show that an army green passivation film with good adhesion was obtained on aluminum die casting.The disadvantages of poor stability and hard maintanace of conventional five acid passivation methods were avoided.

aluminum alloy;die casting;zinc plating;army-green passivation

TQ153.15

B

1001-3849(2010)11-0034-04

2010-07-19

2010-08-15