高速电镀锌工艺及原理研究

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高速电镀锌不仅可以提高生产效率,而且可降低生产成本,减少厂房面积。近年来高速电镀锌技术在镀锌行业中,特别是钢板电镀锌行业,越来越受到广泛的关注。   本文以45 钢板为基体进行高速电镀,对影响镀层性能的各因素进行了研究。   通过正交优化试验,选取试验工艺中的施镀温度、镀液pH 值、电流密度和超声波功率为影响因素,得出了最佳工艺参数组合,并进行了验证性试验。   正交试验结果表明,电流密度是影响高速电镀镀层上锌量和腐蚀速率的主要因素。最佳工艺参数为施镀温度20 ℃、镀液pH 值1.8、电流密度300A/dm 2、超声波功率50W。在这个工艺条件下获得的镀层结合力良好,表面平整光亮。上锌量为86.72 g/m 2,腐蚀速率为2.635×10-2 mpy。电流密度小于280A/dm 2,镀层在5[%]NaCl 电解液中的腐蚀速率随着施镀电流密度的升高而降低。当电流密度为280A/dm 2,镀层的上锌量达到峰值为75.29g/m 2。镀层耐蚀性能好,腐蚀速率达到最低为1.185mpy,自腐蚀电流密度为2.A(cm)-2。电流密度超过280A/dm 2,腐蚀速率随着电流密度的升高而升高,镀层耐腐蚀能力下降。   超声波的空化效应能够增大许用电流密度,细化晶粒,提高镀层的平整性和耐蚀性。当超声波的功率为50W 时,镀层的耐腐蚀性能最好。后随着超声波功率的增大,超声波对阴极的剥蚀作用加强,离子沉积困难,镀层上锌量和耐腐蚀性降低。
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