表4-1列出陽極電解活化-預鍍鎳溶液成分及工藝條件。  在(zai)(zai)日(ri)常工作中,活(huo)化(hua)液(ye)可在(zai)(zai)寬(kuan)范圍內長期(qi)使(shi)用,操作方便。活(huo)化(hua)液(ye)保持一定(ding)量(liang)的氯離子濃度(du)和一定(ding)的酸度(du),酸度(du)不可太高,以免造成對亞洲歐美色綜合一區二區在線:不銹鋼表面的(de)(de)過(guo)腐蝕(shi),是保證活化(hua)的(de)(de)基本條(tiao)件(jian)。適(shi)量(liang)的(de)(de)鎳(nie)(nie)離(li)子是保持預鍍鎳(nie)(nie)的(de)(de)必要條(tiao)件(jian)。最好通過(guo)溶(rong)(rong)液分析及時加以調(diao)整。溶(rong)(rong)液中(zhong)鐵(tie)離(li)子、鉻離(li)子通過(guo)陽(yang)極(ji)(ji)溶(rong)(rong)解,逐漸增加是不(bu)(bu)可(ke)(ke)避免的(de)(de)。當雜質含(han)量(liang)達(da)到10g/L的(de)(de)數量(liang)時,會影響活化(hua)和(he)(he)預鍍的(de)(de)質量(liang),此時溶(rong)(rong)液可(ke)(ke)采取局(ju)部更(geng)換。也(ye)可(ke)(ke)以將陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)和(he)(he)預鍍鎳(nie)(nie)分兩個(ge)槽使用,即由(you)一(yi)步(bu)法更(geng)改(gai)為兩步(bu)法,這樣(yang)只(zhi)要更(geng)換陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)槽即可(ke)(ke),陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)槽液內只(zhi)含(han)有(you)鹽(yan)酸(suan)(suan),預鍍鎳(nie)(nie)槽液成分不(bu)(bu)變(bian),仍(reng)含(han)有(you)一(yi)步(bu)法所含(han)有(you)的(de)(de)氯化(hua)鎳(nie)(nie)和(he)(he)鹽(yan)酸(suan)(suan)。在操作上陽(yang)極(ji)(ji)活化(hua)后不(bu)(bu)經水洗立即進行預鍍鎳(nie)(nie),工藝條(tiao)件(jian)不(bu)(bu)變(bian)。


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1. 陽極活化機理


 在(zai)電解(jie)活(huo)(huo)化(hua)液(ye)中含(han)有鹽酸和氯化(hua)鎳,在(zai)活(huo)(huo)化(hua)液(ye)中氯離子濃度很高(gao)。在(zai)電解(jie)活(huo)(huo)化(hua)時,首先對不銹鋼表面鈍化(hua)膜進(jin)行陽極活(huo)(huo)化(hua),陽極的電極過(guo)程為:


  Fe-2e→Fe2+  (鐵溶解為鐵離子)


  2Cl- 2e → 2Cl → Cl2


 在陽極(ji)活(huo)化(hua)過程中(zhong),初生(sheng)態氯原子有很(hen)強的(de)(de)氧(yang)化(hua)性,它不斷氧(yang)化(hua)新形成的(de)(de)表(biao)(biao)面金屬鐵等為離(li)(li)子。氯離(li)(li)子與不銹鋼鈍化(hua)膜(mo)表(biao)(biao)面形成的(de)(de)鐵、鉻(ge)、鎳離(li)(li)子的(de)(de)配位體(ti)的(de)(de)穩(wen)定常數又(you)較(jiao)高,因此(ci),易(yi)生(sheng)成配陰離(li)(li)子而(er)(er)不斷溶解,于是溶解過程易(yi)于進行,起到(dao)了陽極(ji)活(huo)化(hua)作(zuo)用。同(tong)時(shi),不銹鋼在陽極(ji)電解活(huo)化(hua)時(shi),金屬離(li)(li)子沖破氧(yang)化(hua)膜(mo)進入溶液,使(shi)(shi)金屬與氧(yang)化(hua)膜(mo)之間起松動作(zuo)用,與此(ci)同(tong)時(shi),陽極(ji)初生(sheng)態氯氣的(de)(de)逸出(chu),使(shi)(shi)得鈍化(hua)膜(mo)更容易(yi)受到(dao)破壞,從而(er)(er)獲得活(huo)化(hua)潔凈(jing)的(de)(de)表(biao)(biao)面。


2. 預(yu)鍍鎳處理


 在同一槽液中(zhong),利(li)用換(huan)向閘刀開關,將(jiang)極(ji)(ji)性(xing)變(bian)換(huan),原來的陽(yang)極(ji)(ji)變(bian)成陰極(ji)(ji)進行預(yu)鍍鎳。


 陰(yin)極電極過程:溶液(ye)中的鎳離子(zi)接受電子(zi)轉(zhuan)變為金屬鎳原子(zi),覆(fu)蓋在(zai)陰(yin)極表面上(shang)。


  Ni2++2e → Ni


 在(zai)這短(duan)(duan)短(duan)(duan)的瞬間鍍上鎳(nie)(nie),避(bi)免了(le)在(zai)不銹鋼表面(mian)再形成(cheng)鈍(dun)化(hua)膜。鎳(nie)(nie)層不要(yao)求(qiu)一定的厚度,只要(yao)有一薄層覆蓋在(zai)整個不銹鋼表面(mian)上,避(bi)免再次(ci)鈍(dun)化(hua)表面(mian),然后隨(sui)之再進行鍍其他(ta)鍍層,如鍍銅、鍍鎳(nie)(nie)、鍍鉻、鍍銀等,可達到結合(he)力滿意的要(yao)求(qiu)。


3. 電解活化-預鍍(du)鎳后的(de)鍍(du)層結(jie)合力試驗


a. 常溫彎曲試驗


   薄片(pian)狀不銹(xiu)鋼鍍一(yi)定厚度的(de)銅層后進行反復彎曲,直至不銹(xiu)鋼鍍銅片(pian)折斷,觀察(cha)不銹(xiu)鋼基體與鍍層的(de)斷面(mian)不分層起皮為合格(ge)。


 b. 低溫彎曲(qu)試驗


  這是在更嚴酷的條(tiao)件下進行的結合力試驗(yan)(yan)。將(jiang)樣品按前(qian)節方法(fa)鍍(du)(du)好鍍(du)(du)層(ceng)后,放在-196℃的液(ye)氮中(zhong)浸泡,再(zai)拿到(dao)常(chang)溫(wen)中(zhong)冷(leng)卻到(dao)常(chang)溫(wen)25℃,如此反(fan)復進行5次,然后在常(chang)溫(wen)下進行彎(wan)曲至折斷(duan),或用銼刀(dao)摩(mo)擦鍍(du)(du)層(ceng)等方法(fa),不銹鋼基體與鍍(du)(du)層(ceng)不起皮分層(ceng)為合格。這種試驗(yan)(yan)適用于航天用鍍(du)(du)層(ceng)的考驗(yan)(yan)。


 c. 高溫(wen)試驗


  這也是在更嚴(yan)酷的條件下進行(xing)的結合力試驗,即將鍍(du)有鍍(du)層(ceng)的不銹鋼(gang)加熱至400~500℃,不耐(nai)高(gao)溫的錫、鋅鍍(du)層(ceng)可降低(di)至200~300℃,然后(hou)冷卻至常溫,進行(xing)彎曲到折斷(duan),或(huo)用尖銳鋼(gang)針劃鍍(du)層(ceng),基體與(yu)鍍(du)層(ceng)之間(jian)不起(qi)皮分層(ceng)為合格。