镀锌低铬彩色钝化工艺研究(12)
5.2.5 工件的晃动
由于低铬钝化液中铬酐含量低，钝化时，必须晃动工件，让溶液产生对流，才能使工件界面附近消耗了的铬得到补充，利于加速成膜过程，获得均匀的钝化膜。另外，工件在钝化抖动过程中不应中途露空，否则易产生掉膜现象。
5.3 实验结果
经过本次实验所得的镀锌低铬彩色钝化工艺见表12：
表12 实验工艺参数
工艺 参数
铬酐 3.5g/L
冰醋酸 4mL/L
硝酸 4mL/L
硫酸镍 1.2g/L
高锰酸钾 0.1g/L
锌粉 0.8g
pH 1.4
钝化时间 钝化液20s，空气18s
热水烫 60℃
5.4 钝化时的故障与文护
5.4.1 钝化后发现的故障与处理方法
5.4.1.1 膜层不亮，有雾状
产生的原因有：a 硝酸出光失效；钝化液中硝酸和铬酸太少；b 三价铬和锌离子积累过多，即钝化液已老化；c 钝化后清洗水中含有大量氯离子。
处理方法：a 更换出光溶液；b 添加适量硝酸和铬酸，予以调整；c 重新配制钝化液，旧液可用袋装732阳离子交换树脂浸渍处理，除去溶液中Cr3+和Zn2+后再用。平时也最好用此法定期浸渍处理，延长钝化液使用期；
5.4.1.2 膜层不牢、易擦
产生原因；a 钝化液pH值偏低；b 钝化操作时间长；c 锌镀层表面吸附一层有机物；d 钝化件出槽在空气中停留时间长。
处理方法：a 调整钝化液pH值，一般刚配好的钝化液pH值往往偏低，可加入少量氢氧化钠，使溶液pH值升高至工艺范围的下限，当pH值过高时加硫酸调整；b 适当缩短钝化时间，掌握好工件在液下成膜的时间，一般pH值在下限时，操作时间短一些，反之时间长一些，成膜时间随pH值而变，不能固定不变；c 可用质量分数为5％的氢氧化钠溶液脱膜，清洗后再进行钝化；d 适当缩短钝化件在空气中。
5.4.1.3 彩色浅、烘干后呈黄红色
产生原因：a 钝化液中硫酸含量高；b 钝化后在空气中停留时间短。
处理方法：a 在钝化液中加铬酸和硝酸以平衡浓度；b 适当增加钝化件在空气中暴露时间。
5.4.1.4 膜层发黑或棕褐色
产生原因：a 镀锌液中金属杂质含量太高；b 钝化液中铬酸太少；c 硫酸含量过高。
处理方法：用1～2 g/L锌粉置换，使金属杂质(如铁等)还原后，沉淀过滤，平时应每月1次，便可将杂质控制在允许范围内；(2)加适量铬酸；(3)加铬酸和硝酸来平衡。
5.4.1.5 成膜速率慢、色淡
产生原因：a 钝化液温度低；b 钝化液浓度太低；
处理方法：a 提高钝化液温度至20～30℃；b 按工艺在钝化液中补充各成分。
5.4.1.6 膜层红色多而淡
产生原因：钝化液中铬酸太多。
处理方法：适当增加硫酸含量。
5.4.2 镀液的文护
零件不要掉入钝化槽内，掉入的零件要及时捞出，以免钝化液中引入过多的锌离子，铁离子，三价铬离子等加速钝化液老化。氯化钾镀锌表面有添加剂膜，最好有除膜工序。镀锌电流密度不要太高，添加剂少加勤加，不要加入过多。在氯化物电解液中，钢铁等不溶性阳极并非不溶，不能选用钢铁，不锈钢，镍作为不溶性阳极。在锌阳极上起连接作用的其它金属也不能浸入电解液中，否则将引起阳极溶解。
6 结论
本工艺采用了单因素试验法，得到工艺参数铬酐3.5g/L，冰醋酸4mL/L，硝酸4mL/L，硫酸镍1.2g/L，高锰酸钾0.1g/L，锌粉0.8g，pH1.4，热水烫温度60℃，钝化液中钝化20s，空气中18s。本工艺所得的钝化膜，结合力良好，并且其耐蚀性能可与高铬钝化所得的钝化膜相媲美。钝化的工件进行中性盐雾试验，经48小时(2个周期)中性盐水喷雾试验后钝化膜完整如初。
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