不銹鋼預鍍納米鎳工藝在預鍍前不需預浸程序,就可直接電鍍,電鍍鎳后也不必很快就進行其他后續鍍層的電鍍,為不銹鋼工件的自動化電鍍提供可靠的保障。


1. 工藝特點


 ①. 環保型:無氰化物。


 ②. 鍍層薄:厚度200~300nm(相當于0.2~0.3μm).


 ③. 均鍍好:采用沃特遜法計達95%以上。


 ④. 焊接性能好:可釬焊、熔焊。


 ⑤. 結合力好:環形剪切法實驗,結合強度為15kN/c㎡,可進行二次加工。


 ⑥. 鍍液穩定:不需大處理。


 ⑦. 表面質量高:預鍍工件表面比閃鍍鎳表面更加光亮、飽滿。


 ⑧. 前處理要求低、鍍液為弱堿性(pH8~14).


 ⑨. 主鹽濃度低:硫酸鎳30g/L,帶出量低。


 ⑩. 滾鍍掛鍍均勻。


 ?. 工作條件寬:pH8~14,易維護。


 ?. 添加劑消耗補加少:消耗量20~30mL/(kA·h).


 ?. 電流密度范圍廣:0.5~20A/d㎡、低電壓不漏鍍,高電壓不燒焦。


 ?. 金屬雜質容納能力強:添加劑可配位化合金屬雜質并共沉積,(但對氰化物較敏感)。



2. 溶液配方及操作條件


不銹鋼預鍍納米鎳溶液組成及操作條件為:


硫酸鎳  30g/L 、 SF-300B添加劑 65mL/L  、硫酸鉀 30g/L 、pH  8~14


氫氧化鉀  35g/L 、溫度  45~55℃ 、 乙酸鈉 20g/L 、 陰極電流密度 0.5~20A/d㎡


氨水  20mL/L 、 時間  1~3min 、SF-300A添加劑  65mL/L 、 陽極  鎳板


注:a. 加熱棒最好用陶瓷,在加熱時需空氣攪拌,以使鍍液溫度均勻。


       b. SF-300A為晶核抑制劑,SF-300B為鎳離子配位化合物,SF-300C為鍍液消耗補加劑(非開缸劑),消耗量為0.02~0.03L/(kA·h)。


 

3. 不銹鋼預鍍納米鎳工藝流程


  除油→水洗→水洗→電化學拋光(Ⅰ)[鹽酸(35%)200ml/L、乙酸鈉40g/L,時間30s,陽極電流密度DA>15A/dm2]→水洗→電化學拋光(Ⅱ)[溶液成分及操作條件同(Ⅰ)一般二次電化學拋光就行]→水洗→電化學拋光(Ⅲ)[特種不銹鋼表面氧化層較厚,需要三次電化學拋光,配方和操作同(Ⅰ),但不可延長拋光時間而減少次數,會影響拋光質量]→水洗→活化[鹽酸:水=1:2(體積比),時間4s]→水洗→不銹鋼預鍍納米鎳(1~3min)→水洗、后續電鍍。



4. 納米預鍍鎳的發展前景


 ①. 解決不銹鋼產品的結合力,得到有效保障。由于不銹鋼具有較高的化學穩定性,電鍍前須經特殊的前處理,才能將其表面透明且附著牢固的鈍化膜除去,才能保證結合力,前處理既要有效除去自然氧化膜,又要防止其再氧化,這兩點缺一不可。但不銹鋼在大氣中會很快生成一層鈍化膜,操作連貫性差,經前處理后未能轉入下道工序,可能失去前處理的意義。在操作過程中要求迅速連續進行,難度很大,可操作性不強,結合力不能得到有效保障。而不銹鋼預鍍納米鎳工藝不需預浸,鍍層只需0.25μm,就可解決結合力問題。


 ②. 納米鎳鍍層中的鎳與不銹鋼中的鐵原子形成致密、均勻的鎳鐵合金鍍層,有效阻止了不銹鋼表面再次鈍化,保證鍍層的結合力。鍍層有超強結合力:360°折曲實驗無脫落;高速沖擊不脫皮;能承受高溫焊接要求;自身有高防腐能力,能調節后續各鍍層不同厚度的要求,使該工藝在不銹鋼自動化電鍍線生產領域得到應用。