主题：【原创】碱性锌酸盐挂镀锌工艺

    各成分的作用和补充方法
1.    ZnO  电镀溶液的主盐，为镀锌层提供所需的Zn²+ ，只在配槽时使用，生产时，或锌阳极通电溶解，或槽外溶锌补加。含量高，电流效率高，不易烧焦，上镀快，均镀能力好， 但深镀能力下降，高区易粗糙，可减少锌阳极或用水稀释；含量低，深镀能力好，但均镀能力下降，电流效率下降，上镀慢，高区易烧，可增加锌阳极并增加化学溶解；含量在11g/L 时，各种性能相对最好，也可以根据工件需要， 相应的做小范围的调整。
2.    NaOH  电镀溶液的导电盐、Zn2+ 的络合剂。理论上为不消耗，只是带出损耗，需要定期补充。含量高，导电性好，深镀能力和均镀能力好，镀层细致，但电流效率下降；含量低，电流效率高，但镀层易粗糙，深镀能力和均镀能力下降；含量在110g/L时，各种性能相对最好。
3.    辅助剂  主要成分为第一类添加剂，是晶粒细化剂，又称极化型添加剂，主要是有机胺和环氧氯丙烷的缩合物。有较强的吸附能力和较宽的吸附电位，使镀液阴极极化作用增大，可得到结晶细致的无光镀层。具有协同出光作用，同时维持整个光亮剂体系的稳定和降低光亮剂的消耗的作用，还有抗杂和除杂的功能。与第二类添加剂共同作用，可获得光亮镀层。含量低，低区发黑，含量在8ml/L时，各种性能最好，也可根据工件的需要进行调整。理论上只有带出消耗，一般添加25公斤NaOH时，同时补加1.5~3公斤辅助剂。
4.    主光剂  主要成分为第二类添加剂，有很强的光亮作用，能细化结晶，提高镀层内应力，主要有金属盐、芳香醛、杂环类化合物及表面活性剂等，也适量加入辅助剂。能使镀层产生镜面光亮，均匀高低区镀层厚度。含量低，高区粗糙；过高，镀层易脱落。含量在10ml/L时，镀液各种性能最好，也可根据工件的需要进行调整。消耗良为120~200ml/kAh，温度高时，消耗量增加。

    工艺条件
1.    槽液温度  槽液温度的控制范围一般决定于添加剂，通常是10~40℃。本工艺的控制范围为20~55℃，最佳范围是25~35℃。槽液的温度，决定了镀液成分的分子热运动，决定了镀液的黏度，也就决定了槽液的对流、分子扩散、离子的电迁移，最终影响了镀液的整体性能。
2.    电流密度  一般为1~3A/dm2,本工艺为0.5~10A/dm2,最佳值为2A/dm2。电流大，镀层光亮增加、深镀能力和均镀能力增强，但易烧焦；电流小，不易烧焦，但镀层光亮度、深镀能力和均镀能力都下降。  很多工件的形状都很复杂，电力线分布不均匀，高低区电流密度差异很大，所以无法用电流密度控制电镀的电流；金属离子的析出，只与电压有关（析出电位）；络离子的离解，除了与浓度有关之外，还与电压有关；添加剂的特性吸附和脱附，只与电压有关。因此，对电镀过程的控制，就必须引入电压这个控制条件。碱性锌酸盐镀锌，在保证阴极阳极面积比的前提下，电镀电压范围是4~5V，最佳电压为4.4V。  在恒定电压的条件下，电流的变化将随着导电面积的变化而变化，因此，恒定电压会对电镀工件有一定的保护作用。
3.    阳极材料、阴阳极面积比、阴阳极长度以及阴阳极距离  阳极材料一般为可溶性阳极和不溶性阳极联合使用，如果采用槽外溶锌，电镀电极则只用不溶性阳极。可溶性阳极为零号锌板或锌锭；不溶性阳极为镍板、镀镍铁板或铁板。  阴阳极面积比为1：1.5~2，阴极面积为全面积，阳极面积为阳极单面面积的1.25倍。当阴阳极面积比值小于工艺范围时，工件高区易烧焦；当比值大于工艺范围时，工件易出现阴阳面。  阳极长度要比阴极长度短10cm以上，否则，最底层工件易烧焦。阳极摆放宽度要小于阴极宽度10cm以上，否则，两边易烧焦。  阴阳极距离不得小于15cm 。距离太小工件容易烧焦；距离越大，分散能力越好，但电压越高，温度上升越快，电耗越大。

工艺维护
1.成分控制  碱性锌酸盐镀液在工作中，Zn2+变化比较快。在可溶性阳极和不溶性阳极比例适当时，可保持稳定，三天分析一次即可；采用槽外溶锌，则每四小时需要补充一次，并补充到工艺范围，每天分析一次，修正到标准含量。  NaOH在电镀中不消耗，只有带出消耗。根据工件的带出量补充。虽然NaOH不消耗，但是也需要三天分析一次修正到标准值。辅助剂和光亮剂需要用小槽实验进行分析，或根据工件镀层情况，适量补充。
2.过程控制  严格遵守工艺程序，保证各程序结果；遵守各个工艺条件。
1)碱性锌酸盐镀锌程序
化学除油-电解除油-热水洗-逆流漂洗-酸洗-逆流漂洗-碱性锌酸盐镀锌-逆流漂洗-出光-流水洗-钝化-回收-逆流漂洗-封闭-热水洗-烘干-下线验收
碱性锌酸盐镀锌溶液除油和活化能力比较弱，所以对镀前处理要求比较严格。
2)遵守工艺条件是保证电镀质量的前提。
3.杂质控制
1)严格控制添加的化学药品的杂质含量，尤其是对电镀影响较大的铅、铁、铜等的杂质的控制；
2)硫化物对Fe2+的去除效果比较差，去除Cu2+、Pb2+等有害离子的硫化钠用量也要超过12.5mg/L时才有效果，而硫化钠的加入量大于10mg/L时，将对镀液产生不良影响。因此，硫化物不宜用于碱性锌酸盐镀液。
3)碱性锌酸盐镀锌溶液金属杂质允许最高含量 
铅0.003~0.015g/L,铜0.025~0.03g/L,铁0.05~0.1g/L,镍0.1g/L,铬0.003~0.05g/L,硫 0.01~0.075g/L。
1)重金属离子的去除可加锌粉1.5~2g/L或试剂铝粉0.5g/L进行处理。
2)严防Cr6+带入。受Cr6+污染时，用锌粉净化效果不佳。连二亚硫酸钠处理效果也不明显，可用CK-778综合净化剂处理。
4)添加剂的分解、工件前处理不良的带入及清洗不充分的携带，包括添加剂的过量添加，都是有机杂质的来源。
5)CK-778综合净化剂对金属离子和有机杂质都有很好的净化作用。
4.槽液的处理方法
  槽液的处理方法根据污染程度，处理方式可以分为小处理和大处理。
1)小处理的方式有很多，主要有桶内活性炭处理（处理有机物）和电解处理。
2)大处理的方式主要有两种，一种是综合处理剂处理，一种氧化剂和活性炭联合处理。

受益匪浅啊，谢谢楼主。

请问楼主，我们是镀镍，镍饼的面积怎么计算会准确些呢？

还有就是预镀镍也要满足阴阳面积比为1：1.5~2吗？

预镀镍也要满足阴阳面积比为1：1.5~2，镍饼的面积就按照钛框的表面积算。