
酸蚀(酸洗)在预镀处理中起重要作用。两者一起用于预镀生产。主要目的是去除金属镀层的锈蚀和氧化皮。通常,用于去除大量氧化物的方法称为强蚀刻,而难以用肉眼检测到的薄氧化膜称为弱蚀刻,可分为化学蚀刻和电化学蚀刻。在强腐蚀之后,即在工件进入电镀过程之前,将弱腐蚀用于后续处理过程。这是一种金属表面活化工艺,在生产中容易被忽视。这正是电镀剥离的原因之一。如果弱蚀刻液是下一步电镀液中的成分之一,或者将其引入电镀液中以免影响电镀液,则好不要在活化后立即清洗电镀部件。例如,在镀镍之前使用稀酸活化溶液,以确保蚀刻过程的顺利进行,必须在蚀刻之前去除油,否则酸和金属氧化物将无法良好接触,并且化学溶解反应将难以进行。因此,为了掌握酸蚀,必须从理论上阐明这些基本原理。
通常,硫酸和盐酸主要用于去除钢部件的氧化皮。该方法很简单,但是如果在实际生产中不注意,则难以达到预期的目的。
usually硫酸蚀刻工艺条件的选择标准通常基于经验,以识别酸洗后的工件外观,这毕竟是无法定量控制的。实践证明,在40℃下进行硫酸酸洗以去除氧化皮的作用远大于在20℃下进行,但如果进一步提高温度,则剥落效果不会得到相应的改善。同时,在浓度小于20%的硫酸中,随着浓度的增加,酸蚀刻的速率增加,但是浓度大于20%的酸蚀刻的速率降低。因此,我们认为硫酸浓度为10%-20%且蚀刻温度低于60℃的标准工艺条件更为合适。还应注意的是硫酸溶液的老化程度。通常,酸洗溶液中的铁含量超过80g/L,并且当硫酸亚铁的量超过2.5g/L时,硫酸溶液不能再利用。这时,应将溶液冷却以除去过量的硫酸亚铁晶体,然后添加新的酸直至过程需要为止。
盐酸酸蚀工艺条件选择标准,在室温下,浓度一般应控制在10%至20%。与硫酸相比,在相同的浓度和温度条件下,盐酸的腐蚀速度是硫酸的1.5至2倍。
on根据实际生产条件,应使用硫酸还是盐酸进行酸蚀。例如,当强烈腐蚀黑色金属时,通常使用硫酸或盐酸,或者将两者按一定比例混合。但是,用于强化学腐蚀的酸的种类取决于钢零件表面氧化物的组成和结构。同时,不仅必须具有快速的腐蚀速度,而且需要而且还降低了生产成本,并使金属产品的尺寸变形和氢渗透小化,但是必须理解,去除盐酸中的氧化皮主要是基于盐酸对其的化学作用。氢的机械剥离作用远小于硫酸,因此,单独使用盐酸比单独使用硫酸消耗更多的酸;当镀层表面的锈蚀和氧化皮含量高时,在使用二价铁氧化物时,可以使用混合酸蚀,它不仅可以在氧化皮上发挥氢的撕裂作用,还可以促进氧化物的化学溶解。金属表面仅具有疏松的锈蚀产物(主要是Fe2O3),由于其快速的腐蚀速率,较少的基体溶解和较少的氢渗透,因此只能用盐酸进行腐蚀。然而,当金属表面为致密的氧化皮时,仅盐酸会消耗很多并且成本很高。同时,氧化皮的剥离效果比硫酸差,后者不如硫酸。
电解蚀刻(电解,电化学蚀刻)无论是阴极电解还是阳极电解PR电解(定期更换工件的正负电极),都可以在5%-20%的硫酸溶液中进行。与化学蚀刻相比,电解蚀刻更容易快速去除牢固结合的氧化皮,对母材的腐蚀也更小,并且易于操作和管理。适用于电镀自动线。PR电解法在日本已广泛用于去除不锈钢水垢。
家用阴极和阳极电解酸洗,结合电解油,用于预镀处理。黑色金属阳极电解酸适用于处理大量氧化皮和铁锈的金属零件。大多数可以在室温下进行。提高温度可以提高酸蚀速度,但不如化学酸蚀大。电流密度得到改善。酸浸腐蚀速率会提高,但是当母材含量太高时,母材会钝化。此时,贱金属的化学和电化学溶解基本消失,仅留下氧气以剥离氧化物垢。因此,蚀刻速率几乎没有增加,这必须善于把握其特性,通常以5-10A/dm2的电流密度为宜。阳极腐蚀可以使用邻二甲苯硫脲或磺化木胶作为缓蚀剂,用量为3〜5g/L。黑色金属阴极电解酸可以是硫酸溶液,也可以是硫酸和盐酸的混合物(每种酸约5%),再加上适量的氯化钠,因为它对金属基质(铁)没有明显的化学和电化学溶解过程,因此适当添加含Cl的化合物可以帮助减轻零件的表面氧化物垢并加速浸出。同时,甲醛或urotropine可以用作缓蚀剂。
简而言之,硫酸广泛用于钢,铜和黄铜的酸蚀。除上述以外,硫酸与铬酸和重铬酸盐一起用作铝脱氧和脱灰剂。它与氢氟酸或硝酸一起使用,或与两者一起使用以去除不锈钢上的水垢。盐酸的优点是它可以在室温下有效地腌制许多金属。其缺点之一是必须注意预防和控制HCl蒸气酸雾污染。
另外,硝酸和磷酸也通常用于手动电镀的预处理中。硝酸是许多光亮蚀刻剂的重要成分。它与氢氟酸混合,用于去除铝,不锈钢,镍基和铁基合金,钛,锆和某些钴基合金上的热处理氧化皮。磷酸用于去除钢部件上的铁锈,也可用于不锈钢,铝,黄铜和铜的特殊镀液中。磷酸-硝酸-乙酸混合酸用于铝零件的光亮阳极氧化的预处理。氟硼酸已被证明是通过焊接可用于铅基合金或铜或黄铜零件的有效酸洗溶液。有报告指出:
“去除金属氧化物垢和氧化物消耗了硫酸的5%,盐酸的25%,氢氟酸的大部分以及大量的硝酸和磷酸。因此,正确掌握这些酸的用途酸蚀显然是预镀处理应用技术中的一个重要课题,但使用起来并不困难,使用起来也不容易,节省了使用并减少了消耗。