表4-1列出陽極電解活化-預鍍鎳溶液成分及工藝條件。 在日常工(gong)作(zuo)中,活化(hua)液可(ke)在寬范圍(wei)內長期使(shi)用,操作(zuo)方便(bian)。活化(hua)液保持一定量的(de)氯(lv)離子濃度和一定的(de)酸(suan)度,酸(suan)度不可(ke)太(tai)高,以免(mian)造(zao)成對香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼表面的(de)過(guo)腐蝕,是(shi)保證活化(hua)(hua)(hua)的(de)基本條件(jian)。適量的(de)鎳離子是(shi)保持預鍍(du)鎳的(de)必要條件(jian)。最(zui)好通過(guo)溶(rong)(rong)液(ye)分析及時(shi)加以調整。溶(rong)(rong)液(ye)中鐵離子、鉻離子通過(guo)陽極(ji)(ji)(ji)溶(rong)(rong)解,逐漸增加是(shi)不(bu)可(ke)避(bi)免的(de)。當雜質含(han)量達到(dao)10g/L的(de)數量時(shi),會(hui)影響活化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)預鍍(du)的(de)質量,此時(shi)溶(rong)(rong)液(ye)可(ke)采取局部更(geng)換。也可(ke)以將陽極(ji)(ji)(ji)活化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)預鍍(du)鎳分兩個槽使(shi)用,即(ji)由一步(bu)(bu)法更(geng)改為(wei)兩步(bu)(bu)法,這樣只(zhi)要更(geng)換陽極(ji)(ji)(ji)活化(hua)(hua)(hua)槽即(ji)可(ke),陽極(ji)(ji)(ji)活化(hua)(hua)(hua)槽液(ye)內只(zhi)含(han)有鹽酸,預鍍(du)鎳槽液(ye)成分不(bu)變,仍(reng)含(han)有一步(bu)(bu)法所(suo)含(han)有的(de)氯化(hua)(hua)(hua)鎳和(he)(he)鹽酸。在操作上陽極(ji)(ji)(ji)活化(hua)(hua)(hua)后(hou)不(bu)經(jing)水洗立即(ji)進行預鍍(du)鎳,工藝(yi)條件(jian)不(bu)變。

1. 陽極活(huo)化機理
在(zai)電解(jie)活化(hua)液(ye)中含有鹽酸和氯化(hua)鎳,在(zai)活化(hua)液(ye)中氯離子(zi)濃度很(hen)高。在(zai)電解(jie)活化(hua)時,首先對不銹(xiu)鋼表面鈍化(hua)膜進行陽極活化(hua),陽極的電極過程為:
Fe-2e→Fe2+ (鐵溶解為鐵離子)
2Cl- - 2e → 2Cl → Cl2↑
在陽(yang)極活(huo)化(hua)過程(cheng)中,初生態氯(lv)原子(zi)(zi)有很強的(de)氧化(hua)性,它不(bu)斷氧化(hua)新形(xing)成的(de)表(biao)面金屬(shu)鐵(tie)等為離(li)子(zi)(zi)。氯(lv)離(li)子(zi)(zi)與(yu)不(bu)銹鋼(gang)鈍(dun)化(hua)膜表(biao)面形(xing)成的(de)鐵(tie)、鉻、鎳離(li)子(zi)(zi)的(de)配(pei)位體的(de)穩定常(chang)數又較高(gao),因此,易(yi)(yi)生成配(pei)陰離(li)子(zi)(zi)而不(bu)斷溶解(jie),于(yu)是(shi)溶解(jie)過程(cheng)易(yi)(yi)于(yu)進行,起到了陽(yang)極活(huo)化(hua)作用。同時(shi),不(bu)銹鋼(gang)在陽(yang)極電解(jie)活(huo)化(hua)時(shi),金屬(shu)離(li)子(zi)(zi)沖破氧化(hua)膜進入溶液,使(shi)金屬(shu)與(yu)氧化(hua)膜之間起松動作用,與(yu)此同時(shi),陽(yang)極初生態氯(lv)氣的(de)逸出(chu),使(shi)得鈍(dun)化(hua)膜更容易(yi)(yi)受到破壞,從(cong)而獲得活(huo)化(hua)潔凈的(de)表(biao)面。
2. 預(yu)鍍(du)鎳處理(li)
在同一槽液中,利用(yong)換向閘刀開關(guan),將極性變(bian)換,原來的陽極變(bian)成陰極進行預鍍(du)鎳。
陰(yin)極(ji)(ji)電極(ji)(ji)過程:溶液中的鎳(nie)離子(zi)接受電子(zi)轉變(bian)為金(jin)屬鎳(nie)原子(zi),覆蓋在(zai)陰(yin)極(ji)(ji)表面上。
Ni2++2e → Ni
在這短(duan)短(duan)的瞬間鍍(du)上鎳(nie),避免了在不(bu)銹鋼(gang)表面再(zai)形(xing)成鈍化(hua)膜。鎳(nie)層不(bu)要(yao)求(qiu)一定的厚度,只要(yao)有一薄層覆蓋在整(zheng)個不(bu)銹鋼(gang)表面上,避免再(zai)次鈍化(hua)表面,然(ran)后隨之再(zai)進行鍍(du)其(qi)他鍍(du)層,如鍍(du)銅、鍍(du)鎳(nie)、鍍(du)鉻、鍍(du)銀等,可達到結(jie)合力滿意的要(yao)求(qiu)。
3. 電解活化-預鍍鎳后(hou)的鍍層結合力試驗(yan)
a. 常溫(wen)彎曲試驗
薄片(pian)狀不銹鋼(gang)鍍(du)一定(ding)厚度的(de)銅層(ceng)后(hou)進行反復彎曲,直(zhi)至(zhi)不銹鋼(gang)鍍(du)銅片(pian)折斷,觀察(cha)不銹鋼(gang)基(ji)體與鍍(du)層(ceng)的(de)斷面不分層(ceng)起皮為合(he)格。
b. 低溫彎(wan)曲試驗
這(zhe)是在更嚴酷(ku)的條件下進(jin)行(xing)的結合力試(shi)(shi)驗。將樣品(pin)按前節方法鍍(du)好鍍(du)層(ceng)后(hou),放在-196℃的液氮中(zhong)浸泡,再拿到常(chang)溫(wen)(wen)中(zhong)冷卻到常(chang)溫(wen)(wen)25℃,如(ru)此反復進(jin)行(xing)5次,然后(hou)在常(chang)溫(wen)(wen)下進(jin)行(xing)彎曲至折(zhe)斷,或用銼刀摩擦(ca)鍍(du)層(ceng)等方法,不銹鋼(gang)基體(ti)與鍍(du)層(ceng)不起皮(pi)分層(ceng)為(wei)合格。這(zhe)種試(shi)(shi)驗適用于航天用鍍(du)層(ceng)的考驗。
c. 高溫試驗
這也是在(zai)更嚴酷的(de)條件下進行的(de)結合(he)力試驗(yan),即將鍍有鍍層(ceng)(ceng)的(de)不銹鋼加熱至400~500℃,不耐高溫(wen)的(de)錫、鋅鍍層(ceng)(ceng)可降低(di)至200~300℃,然后冷卻(que)至常(chang)溫(wen),進行彎(wan)曲(qu)到折斷,或用尖銳鋼針劃鍍層(ceng)(ceng),基體與鍍層(ceng)(ceng)之(zhi)間不起皮分層(ceng)(ceng)為(wei)合(he)格。

