表4-1列出陽極電解活化-預鍍鎳溶液成分及工藝條件。 在日常(chang)工(gong)作(zuo)中,活化液可(ke)在寬(kuan)范圍內長(chang)期(qi)使用,操作(zuo)方便。活化液保持一定量的氯離子濃度(du)(du)和一定的酸(suan)度(du)(du),酸(suan)度(du)(du)不可(ke)太高,以免(mian)造成(cheng)對(dui)香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼表面的(de)(de)過(guo)腐蝕,是保證活(huo)化(hua)的(de)(de)基本(ben)條件。適量的(de)(de)鎳離(li)子是保持預(yu)(yu)鍍(du)鎳的(de)(de)必要條件。最(zui)好通(tong)(tong)過(guo)溶(rong)液(ye)(ye)分(fen)析(xi)及時加以(yi)調(diao)整(zheng)。溶(rong)液(ye)(ye)中鐵離(li)子、鉻離(li)子通(tong)(tong)過(guo)陽極(ji)溶(rong)解,逐(zhu)漸增(zeng)加是不(bu)可(ke)避免的(de)(de)。當雜質(zhi)含量達(da)到10g/L的(de)(de)數量時,會影響活(huo)化(hua)和預(yu)(yu)鍍(du)的(de)(de)質(zhi)量,此時溶(rong)液(ye)(ye)可(ke)采取局部更換。也可(ke)以(yi)將陽極(ji)活(huo)化(hua)和預(yu)(yu)鍍(du)鎳分(fen)兩(liang)個槽(cao)使用,即由一(yi)(yi)步法(fa)更改為兩(liang)步法(fa),這樣只(zhi)要更換陽極(ji)活(huo)化(hua)槽(cao)即可(ke),陽極(ji)活(huo)化(hua)槽(cao)液(ye)(ye)內只(zhi)含有鹽(yan)酸(suan),預(yu)(yu)鍍(du)鎳槽(cao)液(ye)(ye)成分(fen)不(bu)變,仍含有一(yi)(yi)步法(fa)所(suo)含有的(de)(de)氯化(hua)鎳和鹽(yan)酸(suan)。在操作上陽極(ji)活(huo)化(hua)后不(bu)經水洗(xi)立即進行(xing)預(yu)(yu)鍍(du)鎳,工藝(yi)條件不(bu)變。

1. 陽(yang)極(ji)活化(hua)機(ji)理
在(zai)(zai)電(dian)解活(huo)(huo)化液(ye)中(zhong)(zhong)含有鹽酸和氯化鎳,在(zai)(zai)活(huo)(huo)化液(ye)中(zhong)(zhong)氯離子濃度很高。在(zai)(zai)電(dian)解活(huo)(huo)化時,首先(xian)對不銹(xiu)鋼(gang)表面(mian)鈍化膜(mo)進行陽極(ji)活(huo)(huo)化,陽極(ji)的(de)電(dian)極(ji)過程為:
Fe-2e→Fe2+ (鐵溶解為鐵離子)
2Cl- - 2e → 2Cl → Cl2↑
在陽極(ji)活(huo)化(hua)過(guo)程中,初(chu)生態氯原子(zi)(zi)(zi)有(you)很強的(de)氧(yang)化(hua)性,它不斷氧(yang)化(hua)新形成(cheng)的(de)表面(mian)金屬鐵等為(wei)離(li)子(zi)(zi)(zi)。氯離(li)子(zi)(zi)(zi)與(yu)不銹鋼鈍化(hua)膜表面(mian)形成(cheng)的(de)鐵、鉻、鎳離(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)配位體(ti)的(de)穩定(ding)常數又較高,因此,易(yi)生成(cheng)配陰離(li)子(zi)(zi)(zi)而(er)(er)不斷溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie),于是溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)過(guo)程易(yi)于進行,起到(dao)了陽極(ji)活(huo)化(hua)作用。同(tong)時,不銹鋼在陽極(ji)電(dian)解(jie)(jie)(jie)活(huo)化(hua)時,金屬離(li)子(zi)(zi)(zi)沖破氧(yang)化(hua)膜進入溶(rong)(rong)液,使金屬與(yu)氧(yang)化(hua)膜之間起松動作用,與(yu)此同(tong)時,陽極(ji)初(chu)生態氯氣的(de)逸出,使得(de)鈍化(hua)膜更容易(yi)受到(dao)破壞,從而(er)(er)獲(huo)得(de)活(huo)化(hua)潔凈的(de)表面(mian)。
2. 預(yu)鍍鎳(nie)處理
在同一槽液中(zhong),利用換向閘刀開關(guan),將極(ji)(ji)性變換,原來的陽極(ji)(ji)變成陰極(ji)(ji)進行預(yu)鍍鎳。
陰(yin)極(ji)電極(ji)過程:溶(rong)液中(zhong)的鎳離(li)子(zi)接受電子(zi)轉(zhuan)變為金(jin)屬鎳原子(zi),覆蓋(gai)在陰(yin)極(ji)表面上。
Ni2++2e → Ni
在這短(duan)短(duan)的瞬間鍍上鎳,避免了在不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)面再形成鈍化膜。鎳層不(bu)要(yao)求(qiu)一定(ding)的厚度,只要(yao)有(you)一薄層覆蓋在整個(ge)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)面上,避免再次(ci)鈍化表(biao)面,然(ran)后隨(sui)之再進行鍍其(qi)他鍍層,如鍍銅、鍍鎳、鍍鉻、鍍銀等(deng),可達到(dao)結合力滿(man)意(yi)的要(yao)求(qiu)。
3. 電解活化-預(yu)鍍鎳后的鍍層結合(he)力試驗(yan)
a. 常溫(wen)彎曲試驗(yan)
薄片狀不(bu)銹(xiu)鋼鍍一定厚度的(de)(de)銅層后進(jin)行反復(fu)彎曲,直(zhi)至不(bu)銹(xiu)鋼鍍銅片折斷(duan),觀察不(bu)銹(xiu)鋼基體與鍍層的(de)(de)斷(duan)面不(bu)分(fen)層起皮為合格。
b. 低溫彎曲試驗
這(zhe)是(shi)在(zai)(zai)更(geng)嚴酷的(de)條件下進(jin)行(xing)的(de)結(jie)合力試(shi)驗(yan)。將樣品按前節方法鍍(du)好(hao)鍍(du)層(ceng)后,放(fang)在(zai)(zai)-196℃的(de)液氮中浸泡,再拿(na)到常溫中冷卻到常溫25℃,如此反復進(jin)行(xing)5次,然(ran)后在(zai)(zai)常溫下進(jin)行(xing)彎(wan)曲至折斷,或用銼刀摩擦鍍(du)層(ceng)等(deng)方法,不銹鋼(gang)基體(ti)與鍍(du)層(ceng)不起皮(pi)分層(ceng)為合格。這(zhe)種試(shi)驗(yan)適(shi)用于航天用鍍(du)層(ceng)的(de)考驗(yan)。
c. 高(gao)溫試驗
這(zhe)也是在(zai)更嚴酷的(de)條件下進行的(de)結(jie)合(he)力試(shi)驗,即(ji)將鍍(du)有(you)鍍(du)層(ceng)的(de)不銹鋼加熱(re)至(zhi)400~500℃,不耐高溫的(de)錫(xi)、鋅鍍(du)層(ceng)可降低至(zhi)200~300℃,然后冷卻至(zhi)常溫,進行彎(wan)曲(qu)到折斷(duan),或用尖銳鋼針劃鍍(du)層(ceng),基體(ti)與鍍(du)層(ceng)之間不起皮分層(ceng)為合(he)格(ge)。

