无结晶金属微粉形成镀层——机械镀

机械镀是在室温下利用金属微粉直接在工件表面上形成镀层,是一种以无结晶方式形成金属镀层的工艺。无结晶形成镀层是采用界面吸附的方法将金属微粉在待镀物基体表面形成吸附沉积层,再进行致密化处理,使固相的金属球粒密集堆砌,再经变形后镶嵌成层,形成整体性结构。由于无结晶镀层形成时需要的能量较小,可以在室温下进行,并且有色金属利用率高,有可能成为一类节约能源和有色金属,能应用于钢铁表面防护的清洁生产工艺。

稀土对机械镀无结晶形成过程及镀层性能的影响

采用机械镀方法制备了锌基稀土无结晶镀层,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱分析(XRF)等研究了稀土添加对机械镀无结晶镀层形成过程及镀层特性的影响。结果表明,稀土金属盐复合添加剂能影响无结晶镀层形成时金属微粉的集聚、吸附和沉积特性,使金属粉趋于面状吸附-沉积,改善了镀层的形成条件。机械镀锌基稀土合金镀层外观平整、光亮,密度、显微硬度、耐腐蚀性和电化学特性明显优于传统机械镀锌层。

小功率磁控管微波干燥线的可行性试验

将小功率磁控管沿一个隧道式管道多点分布,传送带的载料段由管中穿过,在进料端设抽风装置,出料端设加热鼓风装置,组合成微波加热生产线,用于果蔬类的干燥。该干燥线可以将含水85%的鲜姜在3h内干燥到含水12%～12.5%,与传统方法相比干制速度缩短24倍,干制后的干姜块和干姜片为嫩黄色,外形饱满。

机械镀Zn-Sn合金镀层锡还原沉积法工艺研究

为丰富和发展机械镀合金化镀层沉积方法及制备工艺,在机械镀Zn-Sn合金镀层工艺过程中,采用还原沉积活化剂替代金属锡粉,在复合的活化液作用下,锌粉以吸附沉积为主,锡的添加以还原沉积为主的镀层形成环境,可以在钢铁制品表面上形成机械镀Zn-25%Sn合金镀层.镀层性能测试结果表明:由于不使用金属锡粉作为原料,镀层中无粗大锡粉颗粒;在同样的运动和冲击条件下,还原沉积工艺方法使得机械镀Zn-25%Sn合金镀层的形成过程向着致密化和平整化的方向改变,得到的镀层平整、光亮、均匀性好,同时也有利于提高有色金属的使用率,降低生产成本.

铝基金属微粉涂层

在保护气氛下制取的片状铝 锌合金金属微粉 ,与磷酸和其它无机金属盐的水溶液、有机或无机还原剂、以及表面活性剂和添加剂 ,配成一种水系的金属微粉涂料 ,涂覆于金属件上 ,经 30 0℃左右烘烤 (2 0～ 30 )min ,自然冷却后形成金属基的涂层。试验发现涂层具有金属光泽 ,并有较好的附着和耐腐蚀性能。

射钉的机械镀锌

采用机械镀锌作为射钉的表面处理工艺，避免了其电镀锌后的氢脆现象，使弯曲性能大幅度提高，保证了质量。此外可以提高生产率，降低生产成本，改善生产环境。

机械镀的现状及发展

机械镀是在非冶金和非电解结晶的条件下形成镀层 ,具备低成本、低能耗、无工业污染和镀后无氢脆 ,耐腐蚀性好 ,设备投资低等优点。在工业应用中 ,薄层镀应改善外观 ,厚层镀应提高结合强度 ,以期接近电镀和热镀产品的使用功能。由于镀层的厚度范围较宽 ,且能按防腐蚀要求灵活调整 ,为合金化镀层的发展提供了简便的条件 ,在镀层防腐功能和成本控制上形成优势 ,在市场竞争中具有潜力。

表面活性剂对热浸镀锡液与镀件表面改性的影响

表面活性剂经复配后使其沸点高于金属液的使用温度，与卤系盐的助镀剂合用，能减少金属液表面的氧化皮和气体夹杂，降低表面张力，增加流动性。改善了固液界面的润湿性和镀层形成时金属液的铺展漫流性能，提高产品质量，降低金属的损耗。

机械镀国内外发展现状

机械镀是一种可实现清洁生产的表面处理工艺,可以在钢铁零件上形成Zn、Zn-Al、Zn-Sn等金属镀层,对钢铁基体起到防护作用,并有一定的装饰性。其中应用最广泛的是机械镀锌工艺,它可满足多种钢铁零散小件服役环境的要求。本文详细综述了机械镀工艺的应用及研究现状,并着重分析了国内外机械镀设备的应用及发展前景。

机械镀锌

机械镀是一种进入工业应用仅20多年的金属表面防护技术。可以在钢铁件上镀锌、镉、锡和它们的合金。机械镀锌加工零件以紧固件为主,如螺母、螺钉、水管接头以及环链等。一般机械镀锌设备要求单件重量小于1kg,长度小于200mm,镀层厚度从5μm 至185μm,10μm 为一个等级。

机械镀锌镀锌层的形成过程和性能分析

机械镀锌的形成过程,不仅只是依赖机械碰撞力,而首先取决于锌粉在工件表面上的吸附,经过富集→吸附→紧实变形→镶嵌形成镀层四个阶段.这一形层方式使锌层结构不同于热浸镀锌和电镀锌,具有匀晶结晶的一些组织和性能特征.

过滤板框热浸镀锡工艺及设备设计

本文介绍了一套用于单件重量大，表面粗糙的灰铸铁铸件的热浸镀锡工艺，设备的设计和应用，由于采用有机类的活化剂，渗透剂改变助镀剂，镀件、锡液的浸润性，达到了镀件质量的目的。通过热平衡计算选取合理的锡容量、加热功率，并采用集中热源，加强保温等措施使设备具有较好的运行效果和低的能耗。

镀锌方法与环境保护

镀锌是对钢材和钢铁制品进行表面保护的主要手段，传统的镀锌工艺，热浸镀锌和电镀锌，在工艺过程中以及镀前和镀后的处理都会不同程度地产生污染，电镀和热镀行业成了除造纸，印染之外的一大污染源，然而，经过镀锌的钢铁产品能经受水和空气的侵蚀，保护了机械，建筑和一些专用设施，成为人类文明中不可缺少的部分；因此对镀锌工艺进行革命。从工艺过程和方法上减小其对环境的危害是近年的发展趋势，机械镀锌是一种室温下进行的工艺，采用的原材料是无毒的，镀锌后的少量废水只需把重金属沉淀后即可以回用或排放，是一种较利于环境控制的新工艺，此外，十分便于机械化，自动化流水生产。与传统工艺相比工人的劳动条件可以有根本的改变．

电炉锌粉机械镀锌

提出了一种采用电炉锌粉作为主要原料的机械镀锌工艺,对镀锌层质量进行分析。该工艺具有稳定性好,所需原料来源广泛,价格低廉,设奋投资少的特点,锌层组织致密,成膜性好,厚度易控制,其质量及耐腐蚀性能达热镀锌产品的相应国家标准和美国的ASTM B695—82的质量标准规范,生产成本比热镀锌降低40～50％。

可锻铸铁热浸镀锌合理温度的探讨

目前国内可锻铸铁件热镀锌温度一般是580～640℃,与国外相比高出了100～200℃。根据对可锻铸铁件在460～620℃期间锌铁反应的测定和镀层的结构分析,结合我国目前热镀锌工艺的不足,讨论在生产上如何选择合理的温度和控制热镀锌质量。

机械镀锌沉积机理的研究

通过蒸发皿模拟试验和生产试验,采用体视显微镜观察了机械镀锌形层过程中金属锌粉在预镀工件表面的吸附、沉积过程,并用光学相机记录了金属锌粉的沉积过程.运用物理化学、电化学的基础理论分析了金属锌粉的沉积机理.分析结果表明,基层建立阶段,金属锌粉和Sn2+发生化学反应;镀层增厚阶段,金属锌粉和M2+发生化学反应;金属锌粉表面化学反应造成的库仑引力和机械镀锌过程玻璃珠冲击介质的碰撞是锌粉沉积的主要原因.

批量热浸镀锌工艺机理的研究现状

热浸镀锌是钢铁材料户外长效防护的最佳选择。传统的调整参数、试加合金等"试错法"难以满足现代制造业的发展,故全面、完整的热浸镀锌机理研究已迫在眉睫。针对我国批量热浸镀锌产量大、重经验轻理论、技术落后、污染严重等特点,从镀层的形成机理、镀层的合金化机理、锌浴液态特征等方面综述分析了批量热浸镀锌工艺理论的研究现状和不足,指出了基体和锌浴界面之间的相互作用、合金元素添加的可预测性、浸镀后表面粘附锌液层的结晶、锌浴液态特征等研究的重要性。建议从以下几个方面完善热浸镀锌机理:加强基材离开锌浴至冷却结晶结束这一阶段镀层组织结构的演变研究;在研究镀层合金化机理的同时,注重合金化镀层的应用推广,尤其是加强低合金高强钢的热浸镀锌研究;重视并加强锌浴表面张力、流动性、结晶特性的液态特征研究和数据积累;在形层机理研究的基础上,结合工艺参数进行镀层的预设计及镀层预控制研究。

锌粉颗粒形状对机械镀锌层性能的影响

以球状锌粉和片状锌粉为原始锌粉制备了机械镀锌层,采用SEM观察了镀层的结构形貌;采用XRD分析了锌粉颗粒形状对镀层物相组成的影响;采用表面洛氏硬度计分析了锌粉颗粒形状对镀层表面硬度的影响;采用中性盐雾实验和电化学极化方法分析了锌粉颗粒形状对镀层耐腐蚀性能的影响。研究结果表明:锌粉颗粒形状对镀层表面硬度的提高基本没有影响,片状锌粉制备镀层的表面硬度的均匀性要优于球状锌粉制备的镀层;锌粉颗粒形状对镀层的物相组成没有影响,两种锌粉制备的镀层中都没有生成新的合金相;片状锌粉制备的镀层的耐腐蚀性能要稍微优于球状锌粉制备的镀层。

机械沉积无结晶锌镀层的致密性研究

采用机械沉积方法获得了无结晶锌镀层,运用SEM、EDS分析了镀层的结构形貌和化学成分,运用XRD方法分析了镀层的物相组成,通过称重法分析了镀层的相对密度,并检测了试样的孔隙率。研究结果表明:机械沉积无结晶锌镀层是由锌粉颗粒、空隙和夹杂构成的粉末致密体结构;镀层为Zn、Sn和M组成的复合镀层;镀层中存在明显空隙,镀层的相对密度可达82.48%。

添加Ti和Al对热浸镀锌层组织结构的影响

制备了Ti、Al含量不同的热浸镀锌层,利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察分析了镀层的组织结构。结果表明:Ti能有效抑制镀层中ζ相的生长,降低合金相层的厚度。60 s浸镀,添加0.04%Ti时消除了镀层中ζ相分层现象;添加0.07%Ti时在ζ/η相界生成细小颗粒状T相;240 s浸镀,在ζ/η界面及η相中生成了颗粒状T相,甚至形成连续分布的T相小岛。锌浴中同时添加Ti和Al对Fe-Zn合金相生长的抑制作用加剧,短时间浸镀时就促使含铝T相在η相中生成。