鋅鎳合金工藝簡（jiǎn）介

鋅鎳（niè）合金鍍層（céng）基本無（wú）氫脆,又具有優異的耐蝕性,因而成為鋼鐵緊固件合適的防護層。通過電鍍鋅鎳合金工藝試（shì）驗,著重對鋅鎳合金鍍層的外觀及厚（hòu）度、鎳含（hán）量、結合強度、耐蝕性、油漆匹配性進行了分析研究。結果表（biǎo）明:電鍍鋅鎳合金是一種適合鋼鐵緊固件的可靠的、綜合性（xìng）價比較（jiào）高的防護層。
目前,鋼鐵緊固件的防腐蝕表（biǎo）麵處理應用最多的是鍍（dù）鋅。一般室內緊固件考慮裝飾性為主,大多以電（diàn）鍍鋅為****表麵處（chù）理方（fāng）法;戶（hù）外緊（jǐn）固件以防腐蝕為主（zhǔ）,除選用（yòng）電鍍鋅外,也有（yǒu）選擇熱鍍鋅為（wéi）表麵防（fáng）護層(主（zhǔ）要是M10以上的緊固件)。然而（ér）,對於特別惡（è）劣的戶外環境,比如高濕、高鹽霧（wù）的海洋環（huán）境（jìng）,經過鍍鋅處理的緊固件（jiàn）的耐蝕性往往難以滿足使用要求。電鍍鎘層在海洋環境顯示出優異的耐蝕性,人（rén）們（men）開始在海洋環境使用鍍（dù）鎘層作為（wéi）防護層的緊固件,效果較好.

20世紀80年代初期,我國開始了（le）電鍍鋅係合金領域內的研究（jiū）工作,相繼開發出了（le）多種電鍍鋅鎳合金工藝（yì）並得到應（yīng）用。當（dāng）鋅鎳合金鍍層中含鎳量（liàng）為8%~15%(****值13%)時,其耐蝕（shí）性能優良,約為同等厚度下鍍鋅層的3倍~5倍;而且（qiě）含鎳量15%以下（xià）的鋅鎳合金鍍層還可以鈍化,鈍化後耐蝕性得到（dào）大大增強;鋅鎳合金鍍層基本無氫脆,可焊性和延展性也較好。所（suǒ）以,鋅鎳合金鍍層是一種適合（hé）緊固件的成熟、合理的防護層。文中通過相關工藝試驗（yàn）,著重對鋅鎳合金鍍（dù）層（céng）性能進行了分析研究。

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實驗部分
1.1試樣
試樣為內六角圓柱頭螺釘,螺紋規格d=M6,公稱長度L=20mm,性能等級為8.8級,材質為45#鋼。
1.2工藝流程
除油（yóu）→熱水洗→冷水洗→弱浸蝕→兩級冷水洗→電鍍鋅鎳合金→兩級冷水洗→鈍化→冷水洗（xǐ）→熱水洗→烘幹。
1.3電（diàn）鍍溶液（yè）成（chéng）分及操作條件
本實驗采用的是由武漢材料保護研（yán）究所（suǒ）研製的堿性鋅酸鹽電鍍鋅鎳合金工藝,電鍍溶液成分及操作條件見表1。

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結果及討論
2.1鍍層（céng）外觀及厚度
鋅鎳合金鍍層經鈍化後（hòu）形成豔麗的彩虹色鈍化膜。
鋅鎳（niè）合金鍍層厚度越厚,防護壽命越長。考慮到緊固件螺紋間（jiān）隙,鍍層厚度一般選擇(5μm~10μm)為宜（yí）[4]。本實驗中螺釘試樣鍍層經（jīng）便攜（xié）式（shì）測厚儀測試,厚度為8μm左右。
2.2鍍層中鎳含量
利用X射線熒光光譜(XRF)對鋅鎳合金鍍層進行分析（xī）得知:鍍層中鎳含量約為8%。
2.3鍍層（céng）結合強度（dù）
螺釘試樣經（jīng）200℃保溫一小時驟冷至室溫試驗後,鍍層與基體結合良好。
與螺釘（dìng）試樣隨槽電鍍的樣板(材質:st12)經鋼球摩擦拋（pāo）光試驗(GB5270-85)後,鍍層完好,未（wèi）見鍍（dù）層與基體剝離等現象。結果表明:鋅鎳合金鍍層與基體結合強度良好。
2.4鍍層耐蝕性
按GB/T10125進行中性鹽霧試驗(NSS),並與鍍（dù）鋅(彩（cǎi）鈍)螺（luó）釘進行對比,試驗結果見表2

從表2可以看出,相比鋅鍍層而（ér）言,鋅鎳合金鍍層的耐蝕性能更加優異（yì）。研究（jiū）表明[5],當鋅鎳合金鍍層（céng）發生腐蝕時,鎳的存在導致其腐蝕產物為ZnCl2·4Zn(OH)2,該產物均勻致密地（dì）覆蓋在表麵上,且不易導電（diàn）,故對鍍層有保護作用;而且,鎳對陰極過程（chéng）有抑製作用,這也有利於耐蝕性的提高。然而,鋅鍍層的腐蝕（shí）產物主要（yào）是疏鬆、無保護性的半導體ZnO。這些原因合（hé）理解釋了表2的試驗結果。2.5鍍層與（yǔ）油漆的匹配性
采用樣板(材質:st12,鋅鎳合金鍍層（céng）厚（hòu）度（dù）約為8μm)來考察（chá）鍍層與不同種類底漆（qī）的匹配性,按SJ/T10674規定的方法檢測底漆的（de）附著強度,按GB/T1732規定的方法檢測底漆的耐衝擊性能,試驗結果見表3。

從表3可以看出,鋅鎳合金鍍層與環（huán）氧類、聚氨酯類底漆匹配（pèi）性良好。
鋅鎳合（hé）金鍍層是一種易操作、高性價比的鋼鐵緊固件的防護方法;如（rú）與有（yǒu）機塗層複合使用,將成為鋼鐵緊固件可靠的（de）長效（xiào）防護方法。但是,相比電鍍鋅(或熱鍍（dù）鋅)而言（yán）,電鍍鋅鎳合金溶（róng）液維護較麻煩,一般（bān）每周都需要對鍍液進（jìn）行分析並進行調整。今後,開發（fā）易維護的電鍍鋅鎳合金溶液將是一個發展方向。

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