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如今,鋁合金壓鑄件在工業(yè)生產(chǎn)和生活中應(yīng)用廣泛。已知鋁合金壓鑄件的電鍍由于受到鋁的性質(zhì)的影響,需要進(jìn)行預(yù)處理,而這些預(yù)處理又因鋁的材質(zhì)不同,零件不同而需要調(diào)整,所以不能簡單的按照一般的工藝進(jìn)行。鋁合金壓鑄件的電鍍前處理包括脫脂、酸蝕、化學(xué)鍍或置換鍍、預(yù)鍍四個重要工序。其中,關(guān)鍵是化學(xué)鍍或置換鍍。因此,要做的測試往往集中在這個過程上。
鋁合金壓鑄件四種常見電鍍方法如下:
1.鋁磷化:通過掃描電鏡、x射線衍射、電位-時間曲線和膜重變化,詳細(xì)研究了氟化物、Mn2+、Ni2+、Zn2+和PO4。和Fe2+對鋁磷化過程的影響。結(jié)果表明,硝酸胍具有水溶性好、用量少、成膜快等特點,氟化物能促成膜,增加膜重,細(xì)化晶粒。Mn2+和Ni2+能明顯細(xì)化晶粒,使磷化膜均勻致密,改良磷化膜的外觀。當(dāng)Zn2+濃度低時,不能成膜或成膜差。隨著Zn2+濃度的增加,薄膜重量增加。O4的含量對磷化膜的重量有很大的影響,增加了PO4。磷化膜的含量增加。
2.鋁的堿性電解拋光工藝:研究了堿性拋光液體系,比較了緩蝕劑和增粘劑對拋光效果的影響。成功獲得了對鋅鋁壓鑄件具有良好拋光效果的堿性溶液體系,并獲得了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、提高拋光效果的添加劑。結(jié)果表明,在NaOH溶液中加入適當(dāng)?shù)奶砑觿┛梢援a(chǎn)生良好的拋光效果。探索性實驗還發(fā)現(xiàn),在條件下,用葡萄糖的NaOH溶液進(jìn)行DC恒壓電解拋光后,鋁的表面反射率可以達(dá)到90%,但實驗中還存在一些不穩(wěn)定因素,需要進(jìn)一步研究。探索了在堿性條件下用DC脈沖電解拋光法拋光鋁的可行性。結(jié)果表明,脈沖電解拋光法可以達(dá)到DC恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。
3.鋁及鋁合金的環(huán)境友好化學(xué)拋光:決心開發(fā)一種新的基于磷酸-硫酸的環(huán)境友好化學(xué)拋光技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)實現(xiàn)NOx零排放,克服以往同類技術(shù)的質(zhì)量缺陷。新技術(shù)的關(guān)鍵是在基液中加入一些化合物來代替硝酸。因此,對鋁的三酸化學(xué)拋光過程進(jìn)行分析,特別是研究硝酸的作用。硝酸鋁在化學(xué)拋光中的主要作用是抑制點蝕,提高拋光亮度。結(jié)合純磷酸-硫酸中的化學(xué)拋光試驗,認(rèn)為磷酸-硫酸中加入的物質(zhì)應(yīng)能抑制點蝕,減緩整體腐蝕,同時須具有良好的流平和增亮效果。
4.鋁及其合金的電化學(xué)表面強(qiáng)化處理:論述了鋁及其合金在中性體系中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶復(fù)合轉(zhuǎn)化膜的過程、性能、形貌、成分和結(jié)構(gòu),并對成膜過程和機(jī)理進(jìn)行了初步探討。工藝研究結(jié)果表明,在na2wo 4中性混合體系中,成膜劑濃度為2.5-3.0g/l,絡(luò)合劑濃度為1.5-3.0g/l,na2wo 4濃度為0.5-0.8g/l,峰值電流密度為6-12A/dm-2。在弱攪拌下,可以得到完整均勻的混合物。膜厚為5-10μm,顯微硬度為300-540HV,耐蝕性優(yōu)異。該中性體系對鋁合金適應(yīng)性好,可在防銹鋁、鍛鋁等多種系列鋁合金上成膜。