鍍鋅工藝主要有熱鍍鋅和冷鍍鋅兩類。冷鍍鋅又稱電鍍鋅。這里主要討論電鍍鋅。 電鍍鋅種類繁多,五花八門。但從鍍鋅鍍液的PH值上分,主要有兩在類:堿性鍍鋅和酸性鍍鋅。
1:堿性鍍鋅
堿性鍍鋅工藝是指鍍液的PH值是堿性。但因絡(luò)合劑不同,又分為鍍鋅和鋅酸鹽鍍鋅兩種。 鍍鋅是個(gè)很古老的鍍種。鍍液中主要有三種成分:主鹽氧化鋅,絡(luò)合劑和導(dǎo)電鹽氫氧化鈉(俗稱火堿)。早期的氰化鍍?nèi)芤褐惺菦](méi)有光亮劑的。隨著人們審美要求的提高,又在氰化液鍍鋅溶液中加入了起光亮作用的光亮劑。氰化鍍鋅工藝穩(wěn)定,鍍層細(xì)致。鍍液分散能力好。根據(jù)含量的多少不同,又分為高氰,中氰和低氰鍍鋅三種。氰化鍍鋅的缺點(diǎn)是毒性太大,對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重。
鋅酸鹽鍍鋅是近30年來(lái)發(fā)展較快的鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽氧化鋅,絡(luò)合劑兼導(dǎo)電鹽氫氧化鈉(俗稱火堿)。為了獲得細(xì)致的分散能力好的光亮鍍層,還要加入光亮劑。國(guó)內(nèi)鋅酸鹽鍍鋅的主要發(fā)展時(shí)期是20世紀(jì)70年代的大搞無(wú)氰鍍鋅年代,的DPE鍍鋅工藝和DE鍍鋅工藝一直使用著。這種工藝雖然比不上氰化鍍鋅工藝的穩(wěn)定、細(xì)致。但它的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)氰。對(duì)環(huán)境的危害要小的多。鋅酸鹽鍍鋅有了新的發(fā)展,起泡和脆性等缺陷得到了克服,分散能力大為改進(jìn),可以和氰化鍍鋅比美。
2:酸性鍍鋅
鍍液的PH值在4-6。20世紀(jì)70年代大搞無(wú)氰鍍鋅的第二個(gè)成果便是無(wú)氰氯化銨鍍鋅。與鋅酸鹽堿性鍍鋅并駕齊驅(qū)。它以氯化鋅為主鹽,氯化銨為絡(luò)合劑及導(dǎo)電鹽。檸檬酸,氨三乙酸為輔助絡(luò)合劑。聚乙二醇和硫脲作鍍層細(xì)化劑。從這種鍍液中獲得的鍍層細(xì)致,分散能力好。鍍液毒性小。但缺點(diǎn)主要是鍍液不穩(wěn)定,散發(fā)出來(lái)的氯化銨氣體對(duì)電鍍?cè)O(shè)備腐蝕性很大。電流效率也較低。對(duì)雜質(zhì)敏感性強(qiáng)。工作溫度范圍窄?,F(xiàn)已基本上被氯化鉀鍍鋅工藝所淘汰。
3:氯化鉀(或氯化鈉)鍍鋅工藝
氯化鉀(或氯化鈉)鍍鋅工藝是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種全新無(wú)氰鍍鋅工藝。它主要成分為:氯化鋅主鹽,一般使用含量為70-90g/L。氯化鉀作導(dǎo)電鹽,使用含量從140-280g/L不等,根據(jù)不同需求可任意調(diào)整。硼酸作PH值緩沖劑,以穩(wěn)定PH值在4.6-5.6之間。由于這種鍍液是在室溫條件下工作,硼酸的溶解度不高,一般含量控制在25-30g/L。
單獨(dú)靠這三種成分是鍍不出合格鋅鍍層來(lái)的。還要加入一些添加劑才能獲得光亮、細(xì)致的鍍鋅層來(lái)。氯化鉀鍍鋅的優(yōu)點(diǎn)是鍍液穩(wěn)定、鍍層光亮細(xì)致且成本低、電流效率高、。缺點(diǎn)是鍍液的分散能力比堿性鍍鋅稍差,鍍層的脆性也較大。盡管如此,氯化鉀鍍鋅一面世,立刻普遍受到歡迎。發(fā)展十分迅速,已占據(jù)鍍鋅的半壁江山。從市場(chǎng)上看,鍍鋅工藝主要是兩個(gè)鍍種:堿性鋅酸鹽和酸性氯化鉀鍍鋅。其他鍍鋅工藝均已相形見(jiàn)絀,緩慢退出歷史舞臺(tái)。