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表面活性劑在電鍍中的應用
作者:18068668316 來源:本站 日期:2019/12/16 16:44:53 人氣:27

表面活性劑在電鍍技術的整個工藝過程中都有廣泛的應用。
    以下是一些作用的簡單闡述:
    1.在堿性除油中的應用
    金屬工件在電鍍前,首先必須除油清洗,使之表面幹淨,否則,沉積層在表面結合不良,嚴重時甚至得不到沉積層。典型的碳鋼零件除油液配方:氫氧化鈉20~309/L,磷酸三鈉30~409/L,碳酸鈉30~409/L,OP乳化劑1~29/L,30~50。C。工件表面的油污有動、植物油脂和礦物油類。動、植物油脂在堿性溶液中可以發生皂化反應,形成水溶性的肥皂和甘油而去除;而礦物油或其他不皂化油則不能用堿使之化學分解,必須借助表面活性劑的作用才能從金屬表面除去。在除油過程中,表面活性劑分子首先吸附于油與溶液的界面上,油污在表面活性劑的親油基和親水基的作用下,再加上溶液的對流和攪拌作用,逐漸從金屬表面脫離而進入溶液,呈極細小的球形成乳濁液。當然,在使用乳化劑除油時,溶液的溫度不能太高,否則表面活性劑會産生鹽析現象而失去應有的作用。
    2.在酸洗和鍍鉻中的應用
    當零件表面在去除氧化皮進行強腐蝕時,腐蝕過程中産生各種有害氣體,氣體在逸出時産生酸霧,對環境和設備影響很大。若在酸洗槽中加入少量OP乳化劑後,酸洗溶液表面能産生一層泡沫,防止了酸霧的逸出。在鍍鉻時電流效率極低(10%~15%),而且使用不溶性鉛陽極,通電後兩極産生大量的氫和氧,容易産生有害的鉻酸煙霧。鉻霧不僅污染環境,危害操作人員的健康,而且引起設備的腐蝕。為了抑制鉻霧的産生,可以在鍍鉻液中加入少量全氟烷基醚磺酸鹽表面活性劑,在鍍鉻時溶液表面形成一層泡沫,抑制了鉻霧逸出,既确保了操作者的健康,又可降低鉻酸消耗。
    3.鍍液的潤濕劑
    在電鍍過程中金屬離子在陰極還原的同時,還伴随着析氫副反應,随着析氫反應的進行,電鍍溶液的表面張力下降,潤濕性能降低,此時,氫氣泡容易在陰極表面上停留,從而使沉積層出現凹痕和針孔。為了防止該缺陷的産生,在電鍍液中加入表面活性劑,以降低液一氣和液一固問的界面張力,這樣氫氣泡就難以在陰極表面停留。如在氰化物鍍銅溶液中加入少量的油醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚等非離子型表面活性劑,防止産生凹痕的效果很好。在酸性硫酸鹽光亮鍍銅、弱酸性硫酸鹽光亮鍍鎳溶液中,加入少量的十二烷基硫酸鈉陰離子型表面活性劑,可以防止鍍層産生針孔。
    4.光亮鍍液中的光亮劑
    酸性光亮鍍銅和酸性光亮鍍錫溶液中,非離子型表面活性劑聚乙二醇(PEG6000)可用作初級光亮劑使用。初級光亮劑能在金屬表面發生吸附,對電沉積過程産生影響,細化晶粒,得到半光亮的鍍層。若初級光亮劑和其他光亮劑組合使用,則可獲得全光亮的沉積層。在光亮鍍液中加入表面活性劑,利用它的分散作用可以獲得全光亮的沉積層。如在酸性硫酸亞錫鍍錫溶液中,以甲醛和鄰甲苯胺的縮合物為光亮劑,辛基硫酸鈉或壬基酚聚氧乙烯醚為分散劑,在攪拌狀态下能獲得全光亮的錫沉積層。在氯化鉀鍍鋅溶液中,亞苄基丙酮作為光亮劑,二萘甲烷二磺酸鈉為分散劑,可以獲得全光亮的鋅沉積層。為了獲得光亮性、整平性良好及結晶細緻的沉積層,電鍍溶液中需加入光亮劑。有些光亮劑微溶于水或不溶于水,利用表面活性劑的增溶作用,,可以将其分散成細小的粒子,從而在溶液中均勻分布.

 

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