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鐵制置物架電鍍與噴粉表面處理詳述

一、電鍍置物架

電鍍是利用電解原理在某些金屬置物架表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時(shí)，鍍層金屬做陽(yáng)極，被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)入電鍍液;待鍍的金屬制品做陰極，鍍層金屬的陽(yáng)離子在金屬表面被還原形成鍍層。為排除其它陽(yáng)離子的干擾，且使鍍層均勻、牢固，需用含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液，以保持鍍層金屬陽(yáng)離子的濃度不變。電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層(deposit),改變基材表面性質(zhì)或尺寸，電鍍能增強(qiáng)金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、潤(rùn)滑性、耐熱性、和表面美觀。 編輯本段電鍍作用 利用電解作用在機(jī)械制品上沉積出附著良好的、但性能和基體材料不同的金屬覆層的技術(shù)。電鍍層比熱浸層均勻，一般都較薄，從幾個(gè)微米到幾十微米不等。通過電鍍，可以在機(jī)械制品上獲得裝飾保護(hù)性和各種功能性的表面層，還可以修復(fù)磨損和加工失誤的工件。鍍層大多是單一金屬或合金，如鋅、鎘、金或黃銅、青銅等;也有彌散層，如鎳-碳化硅、鎳-氟化石墨等;還有覆合層,如鋼上的銅-鎳-鉻層、鋼上的銀-銦層等。電鍍的基體材料除鐵基的鑄鐵、鋼和不銹鋼外,還有非鐵金屬,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，但塑料電鍍前,必須經(jīng)過特殊的活化和敏化處理。 編輯本段電鍍?cè)?在盛有電鍍液的鍍槽中，經(jīng)過清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金屬制成陽(yáng)極，兩極分別與直流電源的正極和負(fù)極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍍液中的金屬離子，在電位差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍍層。陽(yáng)極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍍鉻，是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽(yáng)極，它只起傳遞電子、導(dǎo)通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度，需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來(lái)維持。電鍍時(shí)，陽(yáng)極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時(shí)間、攪拌強(qiáng)度、析出的雜質(zhì)、電源波形等都會(huì)影響鍍層的質(zhì)量，需要適時(shí)進(jìn)行控制。

電鍍分為掛鍍、滾鍍、連續(xù)鍍和刷鍍等方式，主要與待鍍件的尺寸和批量有關(guān)。掛鍍適用于一般尺寸的制品,如汽車的保險(xiǎn)杠,自行車的車把等。滾鍍適用于小件，如緊固件、墊圈、銷子等。連續(xù)鍍適用于成批生產(chǎn)的線材和帶材。刷鍍適用于局部鍍或修復(fù)。電鍍液有酸性的、堿性的和加有鉻合劑的酸性及中性溶液，無(wú)論采用何種鍍覆方式，與待鍍制品和鍍液接觸的鍍槽、吊掛具等應(yīng)具有一定程度的通用性。

鍍層分類，鍍層分為裝飾保護(hù)性鍍層和功能性鍍層兩類。

裝飾保護(hù)性鍍層，主要是在鐵金屬、非鐵金屬及塑料上的鍍鉻層,特別是鋼的銅-鎳-鉻層，鋅及鋼上的鎳-鉻層。為了節(jié)約鎳，人們已能在鋼上鍍銅-鎳/鐵-高硫鎳-鎳/鐵-低固分鎳-鉻層。與鍍鉻層相似的錫/鎳鍍層，可用于分析天平、化學(xué)泵、閥和流量測(cè)量?jī)x表上。

功能性鍍層，這種鍍層種類很多，如：①提高與軸頸的相容性和嵌入性的滑動(dòng)軸承罩鍍層，鉛-錫,鉛-銅-錫,鉛-銦等復(fù)合鍍層;②用于耐磨的中、高速柴油機(jī)活塞環(huán)上的硬鉻鍍層，這種鍍層也可用在塑料模具上，具有不粘模具和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);③在大型人字齒輪的滑動(dòng)面上鍍銅，可防止滑動(dòng)面早期拉毛;④用于防止鋼鐵基體遭受大氣腐蝕的鍍鋅;⑤防止?jié)B氮的銅錫鍍層;⑥用于收音機(jī)、電視機(jī)制造中釬焊并防止鋼與鋁間的原電池腐蝕的錫-鋅鍍層。適用于修復(fù)和制造的工程鍍層,有鉻、銀、銅等，它們的厚度都比較大，硬鉻層可以厚達(dá)300微米。

電鍍的過程基本如下：

1 把鍍上去的金屬接在正極

2 要被電鍍的物件接在負(fù)極

3 正負(fù)極以鍍上去的金屬的正離子組成的電解質(zhì)溶液相連

4 通以直流電的電源后，正極的金屬會(huì)進(jìn)行氧化(失去電子)，溶液中的正離子則在負(fù)極還原(得到電子)成原子并積聚在負(fù)極表層。

電鍍后被電鍍物件的美觀性和電流大小有關(guān)系，電流越小，被電鍍的物件便會(huì)越美觀;反之則會(huì)出現(xiàn)一些不平整的形狀。

電鍍的主要用途包括防止金屬氧化 (如銹蝕) 以及進(jìn)行裝飾。

二、噴粉置物架

噴粉是用靜電粉末噴涂設(shè)備(靜電噴塑機(jī))把粉末涂料噴涂到金屬置物架的表面，在靜電作用下，粉末會(huì)均勻的吸附于置物架表面，形成粉狀的涂層;粉狀涂層經(jīng)過高溫烘烤流平固化，變成效果各異(粉末涂料的不同種類效果)的最終涂層;噴涂效果在機(jī)械強(qiáng)度、附著力、耐腐蝕、耐老化等方面優(yōu)于噴漆工藝，成本也在同效果的噴漆之下。

一般金屬材料的靜電噴塑工藝流程介紹如下：

1、前處理：

目的：除掉工件表面的油污、灰塵、銹跡，并在工件表面生成一層抗腐蝕且能夠增加噴涂涂層附著力的“磷化層”。

主要工藝步驟：除油、除銹、磷化、鈍化。工件經(jīng)前處理后不但表面沒有油、銹、塵，而且原來(lái)銀白色有光澤的表面上生成一層均勻而粗糙的不容易生銹的灰色磷化膜，既能防銹又能增加噴塑層的附著力。

相關(guān)設(shè)備：前處理槽(混凝土做槽 ，數(shù)量等同于前處理工序數(shù));

相關(guān)材料(化學(xué)藥品)：硫酸、鹽酸、純堿(Na2CO3),酸性除油劑，磷化液，鈍化液

2、靜電噴涂：

目的：將粉末涂料均勻地噴涂到工件的表面上，特殊工件(包含容易產(chǎn)生靜電屏蔽的位置)應(yīng)該采用高性能的靜電噴塑機(jī)來(lái)完成噴涂。

工藝步驟：

利用靜電吸附原理，在工件的表面均勻的噴上一層粉末涂料;

落下的粉末通過回收系統(tǒng)回收，過篩后可以再用。

相關(guān)設(shè)備：

1、靜電噴塑機(jī)(靜電粉末噴涂機(jī))1臺(tái)或多臺(tái)

2、具有粉末回收功能的噴房(單工位或雙工位)

3、空氣壓縮機(jī)和壓縮空氣凈化器(油水過濾器) 相關(guān)材料： 粉末涂料(噴涂原料，俗稱“塑粉”，有高光、亮光、半亞光、亞光、砂紋、錘紋、裂紋等不同效果不同顏色)。

3、高溫固化：

目的：將工件表面的粉末涂料加熱到規(guī)定的溫度并保溫相應(yīng)的時(shí)間，使之熔化、流平、固化，從而得到我們想要的工件表面效果。

工藝步驟：

將噴涂好的工件推入固化爐，加熱到預(yù)定的溫度(一般185度)，并保溫相應(yīng)的時(shí)間(15分鐘);開爐取出冷卻即得到成品。

提示：加熱及控制系統(tǒng)(包括電加熱、燃油、燃?xì)?、燃煤等各種加熱方式) + 保溫箱體=固化爐。

相關(guān)設(shè)備：固化爐。(需要自動(dòng)控制的參數(shù)：溫度、保溫時(shí)間 ，加熱方式可以采用電加熱、燃油加熱、燃?xì)饧訜帷⑷济杭訜岬确绞?，可以根?jù)您所在地區(qū)的能源情況靈活選擇)。

相關(guān)材料：能夠控制溫度和保溫時(shí)間在合理范圍的高溫固化爐(或稱烘箱、烤箱)。

4、裝飾處理：

目的：使經(jīng)過靜電噴涂 后的工件達(dá)到某一種特殊的外觀效果如：各種木紋、花紋、增光等。 工藝步驟：罩光;轉(zhuǎn)印等處理工藝。