鋁合金零件電鍍選擇合理的預處理工序和適宜的電鍍液

隨著鋁及其合金在工業中的廣泛應用，在鋁及其合金表面鍍上合適的鍍層，使其具有一定的功能來滿足產品的要求。然而，鋁合金零件電鍍存在一些明顯的難點：金屬鋁的化學性質比較活潑，與氧的親和力強，在大氣中極易生成一層薄而致密的氧化膜，它直接影響了鍍層的結合力；鋁的電極電位很負，當它浸在鍍液中能夠與多種金屬離子發生置換反應，形成置換層，嚴重影響電鍍層的結合力；

鋁的膨脹系數比許多金屬大，當環境溫度變化時，由于它與鍍層的膨脹系數不一致(如鋁的膨脹系數是24X10-6，鉻的膨脹系數是7X10-6)，易產生較大的內應力而使鍍層容易與基體剝離；鋁是兩性金屬，在酸性或者堿性鍍液中都有可能發生腐蝕，給電鍍層結合帶來困難；基體鋁合金與金屬鍍層在原子半徑和晶格常數之間的差別，導致鍍層金屬與鋁基體界面的結合不能是緊密結合等。

因此，不難看出，影響鋁合金零件電鍍質量的原因很多，出現的主要故障是鍍層與鋁基體的結合力問題。所以一般對于鋁合金零件電鍍來說，必須注意鍍前處理的幾個重要環節，選擇合理的預處理工序和適宜的電鍍液，才能確保鋁零件表面鍍層的結合力。

1. 鍍前預處理對鍍層結合性能的影響鋁合金零件電鍍前處理主要有表面機械處理(打磨、拋光、噴砂等)、有機溶劑除油、化學除油、酸洗活化等，每個工序處理不當均可能會影響其與鍍層的結合力。另外，進行浸鍍處理(浸鋅、浸錫等)、在浸鋅層上預鍍銅(或預鍍鎳)i電鍍光亮鎳、鍍鉻等。

鋁合金零件表面如果沒有盲孔，則可直接用化學法對其表面進行除膜、除油處理(最好不要用電化學除蠟或除油，因為鋁是兩性金屬與酸堿均能發生反應，尤其是電化學除油、除蠟過程中極易出現基體表面過腐蝕會使產品報廢或重新返拋)，鍍層起泡、掉皮的主要原因是除蠟與除油不徹底，因此建議先手工擦洗除油、除蠟后再進行化學除油。

一般情況下不采用Na3P04和Na2C03進行化學除油、除蠟，選用專業生產廠家生產的除蠟水或除蠟液，一般說這種專用溶液的除蠟、除油效果要好。如果鋁合金表面有盲孔，則必須使用超聲波除蠟、除油，這樣才能最大限度杜絕鍍層結合力不良。除蠟、除油后鋁合金零件表面都有一層垢膜和氧化膜層，這層膜必須在堿溶液或酸溶液中除去。

除去鋁合金零件表面形成的反應殘留物，主要是Al203、硅合金元素及其氧化物的混合物，從而使零件表面顯露出金屬結晶結構，并處于良好的活化狀態。這是影響鍍層與基體結合力的重要步驟。

不同的鋁合金成分通常適用不同的浸蝕液：對純鋁和含銅鋁合金常用l：1(45積比)的HN03溶液浸蝕。對含硅較多的鋁合金采用HN03：HF(40％)一3：1(45積比)的混合酸浸蝕。對于防銹鋁可采用HN03：H2SO4=1：1(體積比)的混合酸浸蝕。上述操作均在室溫下進行，時間為5s～50s，以表面無黑色膜、達到出光效果為準。對于鋁鎂合金零件，可先采用1：3(體積比)的H2S04溶液，在70℃～80℃下浸蝕2min～4min，然后室溫下在1：1(體積比)的HN03溶液中浸蝕，消除影響鍍層質量的顯微組分，從而提高后續鍍層的結合力。

2. 影響鍍層結合性能的鋁合金零件因素在鋁合金壓鑄過程中，因模具、工藝等問題，零件表面常有砂眼、氣孔等缺陷，零件出現嚴重的氣孔、砂眼一般是不可以電鍍的，否則，在鋁合金電鍍過程中，鍍液成分、電鍍過程中的析出的氫等均容易滯留在鋁零件氣孔、砂眼中，從而影響鍍層與基體的結合力。有的鋁合金毛坯零件，電鍍后表面看似良好，但經過250℃的烘烤后，表面的鍍層局部位置就會有細小凸起點，有的鋁合金鑄件鍍層表面良好，但只要存放幾天，這些氣孔、砂眼處的鍍層就會爆起，說明這種鋁合金鑄件在電鍍前一定要認真檢查，盡量避免由于鋁合金零件本身的缺陷導致鍍層結合性能故障的出現。