鎳鐵鍍液成分和工藝條件的影響：穩(wěn)定劑

    (1)穩(wěn)定劑的作用

    穩(wěn)定劑是鎳鐵合金鍍液中不可缺少的成分。其作用是防止亞鐵被氧化成三價(jià)鐵離子而沉淀。所用穩(wěn)定劑是與鐵有絡(luò)合力的物質(zhì)。Fe²⁺被絡(luò)合后具有防止其被氧化成Fe³⁺的效果。

    (2)穩(wěn)定劑應(yīng)具有的性質(zhì)

    ①與Fe²⁺和Fe³⁺有穩(wěn)定的絡(luò)合作用。有的穩(wěn)定劑還具有使Fe³⁺還原為Fe²⁺的功能。

    ②具有化學(xué)穩(wěn)定性，消耗要慢，必須是難于電解老化或受電解而分解的物質(zhì)。

    ③不妨礙光亮劑的光亮整平作用。

    ④不會(huì)使鍍層惡化，帶來不良影響，如脆性等力學(xué)性能和物理性能。

    (3)穩(wěn)定劑的類型

    ①單純絡(luò)合型  羥基羧酸型化合物即是，如檸檬酸鈉、酒石酸鉀鈉等。   

    ②絡(luò)合還原型如葡萄糖酸鈉、抗壞血酸、硫酸羥胺等。

③混合型酒石酸鄰苯二酚型、檸檬酸、抗壞血酸型等。

④商品穩(wěn)定劑  RC穩(wěn)定劑、NT安定劑、BNF-1、SR-86、FN-C、穩(wěn)定劑H、安定劑C等。

(4)檸檬酸鈉

    由于采用檸檬酸鈉作穩(wěn)定劑的鎳鐵合金使用相當(dāng)多，簡(jiǎn)要介紹如下。

    ①檸檬酸鈉作穩(wěn)定劑的機(jī)理  檸檬酸離子和Fe³⁺的絡(luò)合形式為^[9,30]：

    這種形式的絡(luò)合物，在合金鍍液中十分穩(wěn)定，即使溶液pH高達(dá)5以上，也可保持鍍液穩(wěn)定。在生產(chǎn)實(shí)踐中已得到證實(shí)。不過，它在電鍍過程中，尤其在陽極鈍化或陽極電流密度太高和溫度過高的情況下也會(huì)遞降分解成草酸，與鍍液中的金屬離子形成不溶性的草酸鐵(鎳)，引起鍍層粗糙、毛刺，這種降解作用在一般工藝范圍內(nèi)相當(dāng)緩慢。只要用活性炭定期處理，即可消耗除其影響。

    ②檸檬酸鈉的使用

    a．檸檬酸鈉的含量要根據(jù)低鐵、中鐵、高鐵鍍液中總鐵濃度適當(dāng)調(diào)整。硫酸亞鐵含量在10～40g／L時(shí)檸檬酸鈉含量在20～30g／L變動(dòng)。

    b．檸檬酸鈉含量過高，會(huì)影響鍍層的韌性和整平性，并加速其降解作用。

    C．檸檬酸鈉含量過低，不能維持Fe²⁺的穩(wěn)定性，使Fe³⁺形成氫氧化物沉淀析出而造成故障。

    d．檸檬酸鈉作穩(wěn)定劑的鎳鐵合金電鍍只能采用陰極移動(dòng)，不能使用空氣攪拌和滾鍍。

    (5)檸檬酸鈉作穩(wěn)定劑對(duì)鍍層含鐵量的影響

    穩(wěn)定劑檸檬酸鈉對(duì)鍍層含鐵量的影響見圖l ^[29]。

圖1檸檬酸鈉對(duì)鍍層成分的影響

    由圖可見：當(dāng)溶液中鎳的濃度不變，穩(wěn)定劑檸檬酸鈉濃度越高，則鍍層含鐵量越低。故為了使鍍層含鐵量在25％～30％，檸檬酸鈉宜控制在30～40g／L為宜。

    (6)BNF-1穩(wěn)定劑^[11]

    ①BNF-1的用量  BNF-1含量小于20mL／L，鍍液經(jīng)電鍍后易生成沉淀，即為黃棕色Fe³⁺離子沉淀，表明穩(wěn)定劑含量不足。BNF-l含量大于40mL／L，鍍液穩(wěn)定性極好，但整平能力下降，可能由于鎳離子與BNF-1部分形成絡(luò)離子，比單獨(dú)的鎳離子擴(kuò)散速度慢，放電過程濃差極化增大，使鍍層金屬離子放電過程的濃差極化增大。結(jié)果，鍍層金屬離子放電過程從活化控制轉(zhuǎn)變?yōu)榛旌峡刂疲虼苏侥芰ο陆怠?SPAN lang=EN-US>

    BNF-1的最適宜含量為25～35mL／L。

    ②各種穩(wěn)定劑對(duì)鍍液性能的影響  見表l。

表1各種穩(wěn)定劑對(duì)鍍液性能的影響^[11]

    ①光亮電流密度范圍：采用直角陰極試片，表面積為50mm×50mm，單面陰極，外表面中一面對(duì)陽極。

②指配槽后開始電鍍至鍍層不亮為止的光亮劑消耗周期。

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