氯化钾无氰镀镉工艺的边界条件

介绍了氯化钾无氰镀镉工艺的研究开发过程,依据实验室试验与生产实践制定了工艺边界条件。氯化镉25 g/L~35 g/L,氯化钾80 g/L~140 g/L,PULIZIER NCC-617 AC络合剂100 g/L~140 g/L,PULIZIER NCC-617 Base辅助剂25 mL/L~30 mL/L,PULIZIER NCC-617 Bri光亮剂1.5 mL/L~2.5 mL/L,PULIZIER NCC-617 HCD高区光亮剂5 mL/L~10 mL/L,镀槽温度20℃~35℃,pH值7~9,阴极电流密度0.5 A/dm^(2)~1.5 A/dm^(2)(可放宽至0.5 A/dm^(2)~2.0 A/dm^(2)),阴极移动2 m/min~4 m/min,阳极采用镉的质量分数≥99.97%的镉板。在实验室制备钢铁表面无氰镀镉及六价铬彩色钝化样件,进行中性盐雾试验20 064 h样件表面无白锈。本工艺在镀层耐蚀性方面取得了重大进步,具有良好的应用前景。

5,5−二甲基乙内酰脲体系无氰镀镉层的结构及耐蚀性

[目的]研究5,5−二甲基乙内酰脲(DMH)体系无氰镀镉层的结构及性能,为拓宽其应用提供实验数据。[方法]选用碱性DMH体系电镀镉,采用扫描电镜和X射线衍射仪分析Cd镀层的微观结构,通过电化学测试、中性盐雾试验及长期浸泡试验研究Cd镀层的耐蚀性及其腐蚀行为演变规律。[结果]DMH体系Cd镀层外观呈亮白色,晶粒呈六棱柱形,尺寸虽略大于氰化物Cd镀层,但更致密,并且在(002)晶面呈高择优取向,其织构系数达到了99.834%。DMH体系Cd镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度约为氰化物Cd镀层的40%,可以经受876 h中性盐雾腐蚀。经六价铬钝化的Cd镀层在2384 h的中性盐雾试验后仍未出现红锈。长期浸泡腐蚀过程中,镉镀试样的腐蚀控制步骤及腐蚀速率会随腐蚀产物的生成和破坏而变化。[结论]碱性DMH体系Cd镀层的耐蚀性可与氰化物Cd镀层相媲美,有望用于航空结构钢部件的防护。

循环伏安法测定氯化铵镀镉溶液中镉离子浓度

以玻碳电极作为工作电极,采用三电极体系建立了循环伏安法测定氯化铵镀镉溶液中Cd^(2+)浓度的电化学分析方法。系统分析了电位扫描范围、测定体系pH和扫描速率对于氯化铵镀镉液中Cd^(2+)浓度测试的影响,并予以优化。在优化后的测试条件下建立Cd^(2+)浓度与氧化峰电流之间的关系曲线为I_(p)=0.164x-2.238(R^(2)=0.995)。结果表明,循环伏安方法的相对标准偏差RSD小于1%,加标回收率在98%~110%之间,对共存组分的干扰研究表明,Fe^(3+)、Co^(2+)和Cu^(2+)对于Cd^(2+)测试结果的影响较小。

钢铁镀镉零件黑斑原因探析及改进

目的针对夏季多雨季节,飞机支座和螺栓等钢铁镀镉零件在周转/装配期间表面易出现黑斑现象,通过镀镉层表面成分分析定位产生原因并制定改进措施。方法通过镀镉层黑斑和正常区宏观形貌观察、扫描电镜及能谱分析表面成分;通过控制电镀镉前处理及铬酸盐钝化、临时防护等耐湿热腐蚀对比试验,验证改进措施有效性。结果通过表面能谱成分分析,黑斑区域无Cr确定了镀镉铬酸盐钝化膜不连续、Al元素含量异常确定了前处理吹砂介质残留致使镉层不连续;通过电镀镉钝化和未钝化状态的耐湿热腐蚀、涂敷F-35防锈油试验验证,确定彻底清理前处理吹砂介质残留、电镀镉铬酸盐钝化膜老化等改进措施可保证镀镉层及钝化膜完整,F-35防锈油临时防护可有效提高镀镉层耐蚀性。结论镀前预处理、镀镉及后处理过程控制对镀镉层质量起决定性作用,零件制造周转有效防护对镀层完整性持续保持至关重要,防锈油等临时防护可有效提高镀层的防护性能。

环保无氰镀镉工艺可行性研究

无氰镀镉溶液的分散能力和深镀能力优异,当电流密度为1.16~1.37 A/dm^(2),镀液温度在22~35℃时,镉层的沉积速率约为10.00~16.23μm/h。镉层外观初期为带金属光泽的瓦灰色,当镀液通电量逐渐增加时,镉层外观逐渐变成银灰色、银白色,钝化后为彩虹色。镉层结合力、耐蚀性、氢脆性均符合HB5036—1992的要求。通过霍尔槽试验、经验数据、镉层外观等作为依据补加主盐、导电盐、添加剂,可以保证镉层的外观和沉积速率。在镉层上制备氧化磷化膜,膜层外观和耐蚀性符合工艺要求。小零件的试镀效果良好,满足交付标准。

氯化铵镀镉与无氰镀镉-钛镀层性能对比研究

对超高强度钢的氯化铵镀镉与无氰镀镉-钛两种防护镀层进行了对比研究。采用SEM分析了镀层微观形貌,用中性盐雾、天然海水浸泡和周期浸润试验评价镀层耐腐蚀性能,通过持久拉伸氢脆试验评价两种工艺的氢脆倾向,并探讨了两种工艺低氢脆机理。研究结果表明,无氰镀镉-钛镀层耐腐蚀性能和低氢脆性能都优于氯化铵镀镉镀层。

无氰镀镉生产线工艺布局优化研究

基于新建的无氰镀镉生产线,主要研究电镀生产线的工艺布局,结合精益生产布局的理论,介绍了生产线工艺布局设计的原则和方法,运用精益生产布局的分析方法,包括产品族划分、程序分析法等,分析了无氰镀镉生产线的产品和工艺过程,研究出优化的工艺流程和工艺布局方案。指出电镀生产线的工艺布局需要结合车间的生产管控和自动化生产合理设置生产节拍,并转变生产组织模式,才能真正达到精益生产的目标。

乙内酰脲体系无氰电镀镉工艺

目的开发一种新型的无氰镀镉工艺,替代传统的氰化镀镉。方法以海因和柠檬酸为主、辅络合剂,通过选用光亮剂和表面活性剂获得无氰镀镉工艺配方,优化pH值、电流密度和温度等工艺参数。按规定的方法测试镀液的分散能力、深镀能力。利用SEM、三维显微镜观察镀层的微观形貌,通过极化曲线和循环伏安曲线讨论镀液的极化度和成膜机理,利用塔尔菲尔曲线和点滴实验测试其耐蚀性。结果镉电沉积是通过"成核/生长"机理进行的,乙内酰脲体系无氰镀镉双络合剂协同作用明显,镀液极化能力强。与氰化镀镉相比,该工艺电流效率提高20%,沉积速率提高30%,分散能力可达89%以上,镀液深镀能力和镀层结合力检验合格,镀层表面光亮细致,钝化膜彩虹色明显。无氰镀镉层耐蚀性优于氰化镀镉层,与氰化镀镉钝化层相比,钝化封闭后,自腐蚀电流密度降低至之前的1/15,耐蚀性显著提高。结论该配方及工艺条件为:硫酸镉30～50 g/L,硫酸钠60～100 g/L,乙内酰脲60～70 g/L,柠檬酸20～40 g/L,光亮剂1～3 g/L,表面活性剂1～3g/L,pH=5～6,温度15～35℃。镀液镀层各项性能优越,完全可以替代氰化镀镉工艺用于我国飞机和航空发动机钢结构的防护。

以锌镍合金镀层替代航空用镀镉、镀镉钛层的研究

为了考察电镀锌镍合金替代航空用高强度钢镀镉、镀镉钛的可能性,在航空用高强度钢表面电镀锌镍合金层后进行三价铬钝化,并将其与六价铬钝化的镀镉和镀镉钛层进行对比,研究其耐盐雾和周期浸蚀性能。结果表明:锌镍合金的耐盐雾性能和周期浸蚀性能优于镀镉和镀镉钛,耐蚀性完全符合航空用高强度钢的要求;且该工艺环保低污染,可替代航空用镀镉、镀镉钛。

氯化钾无氰镀镉故障的处理措施

描述了新型氯化钾无氰镀镉出现的几例故障和应对措施。配位剂含量过高时,镀液容易浑浊;氯化镉含量过低时,低电流密度区沉积速率太慢;镀液pH偏低时低电流密度区镀层粗糙,偏高则高电流密度区镀层粗糙;添加剂的分解产物过多会导致镀层粗糙,需定期用活性炭处理镀液。根据生产经验,将部分工艺参数调整为:氯化镉25~35g/L,配位剂90~140g/L,氯化钾140~180g/L,镀液pH=6.5~7.5。氯化镉与配位剂的浓度范围扩大明显提高了工艺的可操作性。

无氰酸性镀镉在航空航天零部件上的应用

介绍了一种用于航空航天零部件的高耐腐蚀性镀镉层结构,包括金属基体、预镀层、中间镀层、镀镉层以及钝化层,其中所述金属基体为钢铁基体和铝合金基体。对镀层结构进行中性盐雾试验2064 h其表面无白色腐蚀物生成,耐盐雾性能比航天工业部标准QJ 453-1988《镀镉层技术条件》中96 h中性盐雾试验的要求高21倍。这种保护层在耐腐蚀性上取得了重大突破,能大幅度提高航空航天零部件的使用寿命。

喷砂对镀镉层防护性能的影响及分析

航空制造业钢制件防护通常采用电镀镉工艺,生产中经喷砂的工件电镀镉后在镀层表面往往出现黑色斑点,影响零件的外观质量及镀层的防护性能。通过中性盐雾试验研究了黑色斑点对零件耐蚀性的影响;采用光学数码显微镜、扫描电子显微镜及能谱分析等研究了黑色斑点出现的原因。结果表明,黑色斑点处首先发生腐蚀,黑色斑点处和刚玉砂表面形貌相似,都主要为铝和氧元素;由于刚玉砂砂残留处未能成功电镀沉积镀层,形成黑斑缺陷。

提高65Si2MnWA淬火弹簧镀镉质量的方法

针对淬火产生的氧化皮对后续氯化铵镀镉和65Si2Mn WA弹簧自身性能造成的不利影响,在镀镉前增加了碱液松皮工序,具体工艺流程为:淬火─装挂─除油─松皮─活化─电镀。分析了松皮处理对镀镉层外观、结合力以及弹簧自身性能的影响。结果表明,在含160 g/L Na NO2和500 g/L Na OH的碱液中110°C松皮70 min后,所得镀层为银白色,均匀、细致,结合力强,弹簧性能基本不会降低,抗拉强度和洛氏硬度均符合行业标准要求。

铝铁电极电絮凝法处理镀镉废水的研究

为了探讨电絮凝法对钢铁厂镀镉废水的处理效果,先对铝铁电极活化预处理后,采用电絮凝法原理对镀镉废水中的镉离子去除净化。系统地分析了铝电极的极化效应,对影响絮凝体的平均粒径、含量、镉离子去除率的因素进行探讨。结果表明:最佳电解时间为70 min,此时絮凝体平均粒径为54μm,含量为3.80 g/L。铝铁电极的阳极极化效应强于阴极极化效应。当起始pH=4.0、极板间距为20 mm、极板电压为5 V、电流密度为30 mA/cm^(2)时,Cd^(2+)初级去除率达到96.8%,三级去除率超过99.9%,废水中Cd^(2+)含量达到国家现行电镀污染物排放标准。采用电絮凝法通过铝铁电极处理镀镉废水的实验效果优良。

钛铁试剂分光光度法测定氯化钾无氰镀镉溶液中的铁杂质

利用铁离子与钛铁试剂(即邻苯二酚-3,5-二磺酸钠)生成红色配合物的特效显色反应,制定了氯化钾无氰镀镉溶液中铁杂质的分析方法。用氨-氯化铵缓冲溶液调节试液的pH至9.2,以空白底液作参比,在波长480nm处测定吸光度。测定结果的相对平均偏差为0.35%,回收率为99.3%~100.9%。

超高耐蚀性氯化钾镀镉防护层的制备

介绍了一种具有超高耐蚀性的氯化钾镀镉防护层的制备工艺,包括在金属基体上从内到外依次制备氯化钾镀镉层、铬酸盐低铬彩色钝化层和羟基石墨烯封闭层。在钢铁件上制备的这种防护层在中性盐雾试验中20160 h无白锈生成,27000 h无红锈生成。这为解决金属在热带海洋环境中的强腐蚀问题提供了新的解决方案。

电镀镉废水处理的工艺研究

针对华丰电器集团有限责任公司电镀分厂现行的用NaOH沉淀法除镉效果不太好,处理条件控制不好时易超标的现状,进行了用Na3PO4、Na2S和NaOH沉淀法的对比处理工艺试验,结果表明Na3PO4沉淀法处理电镀含镉废水效果优势明显,处理后的废水中镉的质量浓度低于0.008mg/L,达到国家排放标准。

原子吸收光谱法测定无氰镀镉溶液中的铅杂质

制定了用原子吸收光谱法测定氯化钾无氰镀镉溶液中铅杂质的方法。用硝酸酸化试液,使铅离子从配合物中释放出来。镀液中钾元素对测定铅的影响通过绘制工作曲线时在标准溶液中加入以与镀液浓度大体相同的钾盐来消除。以水作参比,于波长283.3 nm处测定试样的吸光度。本法的相对平均偏差为0.39%,回收率为100%~101%。

氯化钾无氰镀镉溶液中铜杂质的分析

利用铜离子与双环己酮草酰二腙的特效显色反应,制定了测定氯化钾无氰镀镉溶液中铜杂质的分光光度法。在加热和强酸性条件下用过硫酸铵氧化镀液中的配位剂,用甲酸铵还原残留的过硫酸铵,用酒石酸钾钠配合镀液中的镉离子以及铝、铁、镍、锌等杂质,用氨水调节pH至弱碱性,用双环己酮草酰二腙与铜离子反应生成蓝色配合物,以水做参比液,在波长600 nm处测定吸光度。测定结果的相对平均偏差为0.65%,回收率为98.5%~101.2%。

电镀镉层斑点故障原因及解决措施

某型钢铁工件的电镀镉层出现针孔缺陷,分析确定,工件在完成吹砂后进行的钳工校形过程中,容易在其粗糙的表面附着污垢,且污垢附着较牢固,常规的清洗除油方法不能完全清洗干净,导致电镀镉层产生针孔缺陷。在工件前处理过程中增加碱煮工艺,可以将附着的污垢清洗干净,从而解决故障。