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淺談鹵素法電鍍錫工藝

發布時間:2026-04-02 09:10:59 瀏覽量:22235 次
       1、概述
       電dian鍍du屬shu於yu電dian化hua學xue領ling域yu的de範fan疇chou,它ta是shi利li用yong電dian化hua學xue方fang法fa對dui產chan品pin進jin行xing表biao麵mian加jia工gong的de一yi種zhong工gong藝yi。電dian鍍du錫xi板ban又you稱cheng馬ma口kou鐵tie,它ta是shi高gao技ji術shu含han量liang和he高gao附fu加jia值zhi的de深shen加jia工gong產chan品pin,用yong它ta來lai製zhi作zuo包bao裝zhuang容rong器qi以yi及ji作zuo為wei非fei包bao裝zhuang材cai料liao等deng,具ju有you強qiang度du高gao、焊接性好、耐腐蝕和無毒性等特點,因而被廣泛地應用於食品、醫藥、輕工、汽車和家電等行業。
       muqianshengchanduxibandefangfazhuyaofenweireduxihedianduxiliangdalei。reduxigongyishirangdaigangtongguozhuangyourongrongxidecaozi,jiangxireduzaidaigangbiaomian。youyureduxishengchanxiaolvdi,haoxiliangda,muqianzaishengchanzhongyihenshaocaiyong。dianduxigongyishirangdaigangtongguodianducao,zaizhiliudianyuandezuoyongxiajiangxiduzaidaigangbiaomian。youyudianduxishengchanxiaolvgao,haoxiliangshao,chanpinzhilianghao,zaishengchanzhongbeiguangfancaiyong。
       2、電鍍錫工藝
       在電鍍錫工藝中,根據鍍液成分的不同,分為堿性法、硫酸亞錫法(又稱弗洛斯坦法)、氟硼酸亞錫法(又稱拉色斯坦法)和鹵素法(又稱哈羅根法)4種。由於堿性鍍液中四價錫離子沉積量為1.107 g/Ah,比酸性鍍液中二價錫離子沉積量2.214 g/Ah要小。故堿性電鍍法生產效率低,能耗大,堿性電鍍工藝已逐漸被淘汰。目前大都采用酸性鍍錫工藝生產鍍錫板,現就這4種鍍錫工藝的特點和技術指標進行比較,見表1。
       各技術指標可知,鹵素法電鍍工藝具有機組運行速度範圍寬、電流密度範圍大和電流效率高等優點,下麵就鹵素法電鍍錫工藝作一介紹。
       3、鹵素法鍍錫工藝
       3.1 鹵素法鍍錫工藝配方
       氯化亞錫30—60 L,氟化鈉35~50 g/L,二氟化鈉30~40 g/L,氯化鈉50~100 g/L,亞鐵氰化鈉0.2~1.0 g/L,添力Ⅱ劑0.9~1.2 g/L
       3.2 電鍍液各成分的作用
       (1)氯化亞錫提供部分二價錫離子和氯離子,大部分二價錫離子與氟化物結合生成絡合離子sn 一陰離子,在鍍液中起緩衝作用,減慢陰極附近鍍液pH值升高的速率。
       (2)氟化鈉和二氟化鈉提供氟離子,用來調節和減慢鍍液pH值上升。
       (3)氯化鈉提供部分氯離子,氯離子對提高鍍液的電導和促進錫陽極的溶解起著重要作用。
       (4)亞ya鐵tie氰qing化hua鈉na作zuo為wei一yi種zhong抗kang氧yang化hua劑ji,主zhu要yao用yong來lai沉chen澱dian鍍du液ye中zhong的de鐵tie和he銅tong等deng雜za質zhi,因yin為wei鍍du液ye中zhong鐵tie和he銅tong離li子zi會hui促cu使shi二er價jia錫xi離li子zi氧yang化hua,沉chen澱dian進jin入ru錫xi渣zha而er造zao成cheng錫xi的de非fei正zheng常chang損sun失shi。如ru果guo亞ya鐵tie氰qing化hua鈉na在zai鍍du液ye中zhong不bu過guo量liang,則ze錫xi渣zha量liang就jiu會hui很hen大da,會hui使shi成cheng本ben成cheng倍bei地di增zeng加jia。
       (5)添加劑能提高陰極極化作用,可顯著改善鍍錫層的形態和結構,提高鍍錫層的附著力,對光亮鍍錫板的生產起重要作用。
       4、鹵素法鍍錫工藝流程簡介
       (1)入口段
       冷軋薄板新鋼卷(即原板)首(shou)先(xian)利(li)用(yong)張(zhang)力(li)控(kong)製(zhi)開(kai)卷(juan),新(xin)鋼(gang)卷(juan)經(jing)雙(shuang)層(ceng)剪(jian)切(qie)機(ji)切(qie)除(chu)不(bu)合(he)要(yao)求(qiu)的(de)頭(tou)部(bu),停(ting)留(liu)在(zai)焊(han)接(jie)機(ji)入(ru)口(kou)側(ce)。當(dang)工(gong)作(zuo)卷(juan)的(de)鋼(gang)帶(dai)尾(wei)端(duan)切(qie)平(ping)後(hou),與(yu)新(xin)鋼(gang)卷(juan)頭(tou)部(bu)搭(da)接(jie),焊(han)輪(lun)在(zai)兩(liang)個(ge)鋼(gang)卷(juan)的(de)頭(tou)尾(wei)搭(da)接(jie)處(chu)滾(gun)壓(ya)焊(han)接(jie),焊(han)好(hao)後(hou)的(de)鋼(gang)帶(dai)進(jin)入(ru)活(huo)套(tao)塔(ta)。
       焊(han)接(jie)機(ji)焊(han)接(jie)完(wan)畢(bi),入(ru)口(kou)段(duan)以(yi)大(da)於(yu)工(gong)藝(yi)段(duan)的(de)運(yun)行(xing)速(su)度(du)運(yun)行(xing),使(shi)活(huo)套(tao)塔(ta)又(you)馬(ma)上(shang)儲(chu)滿(man)鋼(gang)帶(dai),然(ran)後(hou)入(ru)口(kou)段(duan)鋼(gang)帶(dai)運(yun)行(xing)速(su)度(du)又(you)恢(hui)複(fu)到(dao)與(yu)工(gong)藝(yi)段(duan)速(su)度(du)相(xiang)一(yi)致(zhi)。
       (2)工藝段
       鋼帶進入工藝段後,先是在化學清洗槽內進行化學脫脂,采用磷酸鹽、氫氧化鈉和表麵活性劑配成的複合清洗液,可使鋼帶表麵90% 以上的油汙得到清除。
       化hua學xue脫tuo脂zhi完wan畢bi進jin入ru電dian解jie清qing洗xi槽cao進jin行xing電dian解jie脫tuo脂zhi。當dang鋼gang帶dai運yun行xing到dao與yu陽yang極ji相xiang對dui的de位wei置zhi時shi,鋼gang帶dai的de電dian位wei相xiang對dui陽yang極ji要yao負fu,則ze作zuo為wei陰yin極ji,此ci時shi在zai鋼gang帶dai表biao麵mian析xi出chu氫qing氣qi,其qi電dian極ji反fan應ying2H20+2e=H2↑十+20H一;當鋼帶與陰極相對時,鋼帶電位相對陰極要正,則作為陽極,此時在鋼帶表麵析出氧氣,其電極反應40H一一4e=O2↑+H20。在鋼帶表麵和油膜之間產生氣泡,油滴在氣泡的作用下,脫離鋼帶表麵被氣泡帶到清
       洗液中除去。電解脫脂後的鋼帶進入衝洗槽洗去表麵的堿性清洗液。
       接著鋼帶進入酸洗槽除去鐵鏽以活化鋼帶表麵,酸洗液采用質量分數為10%左(zuo)右(you)的(de)稀(xi)硫(liu)酸(suan)溶(rong)液(ye)。酸(suan)洗(xi)後(hou)帶(dai)鋼(gang)表(biao)麵(mian)呈(cheng)金(jin)屬(shu)結(jie)晶(jing)組(zu)織(zhi)的(de)活(huo)化(hua)狀(zhuang)態(tai),可(ke)保(bao)證(zheng)帶(dai)鋼(gang)和(he)鍍(du)錫(xi)層(ceng)之(zhi)間(jian)有(you)良(liang)好(hao)的(de)結(jie)合(he)力(li)。酸(suan)洗(xi)後(hou)再(zai)進(jin)入(ru)衝(chong)洗(xi)槽(cao)洗(xi)去(qu)鋼(gang)帶(dai)表(biao)麵(mian)的(de)酸(suan)液(ye)。
       經(jing)過(guo)化(hua)學(xue)脫(tuo)脂(zhi)和(he)電(dian)解(jie)脫(tuo)脂(zhi)後(hou),表(biao)麵(mian)清(qing)潔(jie)活(huo)化(hua)的(de)鋼(gang)帶(dai)先(xian)進(jin)入(ru)底(di)部(bu)電(dian)鍍(du)槽(cao),錫(xi)沉(chen)積(ji)在(zai)鋼(gang)帶(dai)的(de)底(di)麵(mian)。經(jing)過(guo)封(feng)閉(bi)轉(zhuan)向(xiang)槽(cao),剛(gang)鍍(du)好(hao)的(de)鋼(gang)帶(dai)底(di)麵(mian)朝(chao)上(shang)進(jin)入(ru)上(shang)部(bu)電(dian)鍍(du)槽(cao),開(kai)始(shi)對(dui)鋼(gang)帶(dai)的(de)另(ling)一(yi)麵(mian)進(jin)行(xing)電(dian)鍍(du)。
       ranhoujinruhuishoucaoheshuixicao,zaijingguozhurongjicaohehongganqi,duxibanbeijinyibuqingxiganjing,bingshiduxibanzairuanrongqianzhanshangzhurongjichengfen,zhurongjikeyijiangdirongrongxidebiaomianzhangli,shixicengzairuanrongshinengjunyunfenbuzaigangdaibiaomian。
       (3)後處理段
       從工藝段出來的鍍錫板沒有光澤,而且鍍錫層附著力也較差,必須經軟熔處理。軟熔采用電阻加熱法。
       weilefangzhiduxibanruanronghoudexicengzaigaowenxiaxunsuyanghua,bingbaochiruanrongshichanshengdeguangzebiaomian,duxibanbixujinrucuishuicaojinxingcuishuilengquechuli,jingcuishuihoudeduxibanbiaomianpingzhengguangliang。
       鍍(du)錫(xi)層(ceng)長(chang)期(qi)暴(bao)露(lu)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)會(hui)氧(yang)化(hua)變(bian)黃(huang),因(yin)此(ci),鍍(du)錫(xi)板(ban)需(xu)進(jin)行(xing)鈍(dun)化(hua)處(chu)理(li),以(yi)提(ti)高(gao)鍍(du)錫(xi)板(ban)的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)。鈍(dun)化(hua)後(hou)的(de)鍍(du)錫(xi)板(ban)經(jing)過(guo)衝(chong)洗(xi)和(he)幹(gan)燥(zao)後(hou)進(jin)入(ru)靜(jing)電(dian)塗(tu)油(you)器(qi),在(zai)鍍(du)錫(xi)板(ban)上(shang)塗(tu)上(shang)一(yi)層(ceng)很(hen)薄(bo)的(de)油(you)膜(mo)以(yi)防(fang)止(zhi)鍍(du)錫(xi)板(ban)在(zai)運(yun)輸(shu)過(guo)程(cheng)和(he)高(gao)速(su)製(zhi)罐(guan)加(jia)工(gong)中(zhong)被(bei)擦(ca)傷(shang),同(tong)時(shi)還(hai)有(you)防(fang)鏽(xiu)效(xiao)果(guo)。
       (4)出口段
       鍍錫板從靜電塗油器出來,通過鍍層重量測試儀、鍍錫板測厚儀和張力輥,進入剪切機,剪切、包裝入庫或送塗漆印鐵車間進一步加工成彩印板。
       5、鹵素法鍍錫優點
       (1)由於鹵素法電鍍液是由氯化亞錫、氯化鈉、氟化鈉和添加劑組成,鍍液中氯化物的含量較高,因而具有很高的電導,電流效率高,耗電省,運行成本低。
       (2)鍍液質量容易控製,雜質容易排除,鍍液的分散能力和覆蓋能力強。
       (3)電鍍速率較快,允許使用的電流密度範圍較寬,能以1O~85 A/dm2的電流密度進行電鍍。
       (4)與yu其qi他ta電dian鍍du錫xi法fa不bu同tong,鹵lu素su法fa的de電dian鍍du槽cao是shi水shui平ping式shi電dian鍍du槽cao,鋼gang帶dai水shui平ping傳chuan遞di,運yun行xing的de軌gui跡ji較jiao好hao,控kong製zhi容rong易yi,機ji組zu運yun行xing速su度du很hen快kuai,能neng夠gou處chu理li薄bo帶dai鋼gang,生sheng產chan效xiao率lv高gao。
       (5)水平式電鍍槽的導電輥在鋼帶水平麵上,比垂直式電鍍槽的沉沒輥在穿帶、維護和更換時更方便。
       (6)鹵素法機組分為上、中、下三層,電鍍錫是在中、下(xia)兩(liang)層(ceng)完(wan)成(cheng),當(dang)鋼(gang)帶(dai)經(jing)過(guo)下(xia)層(ceng)的(de)電(dian)鍍(du)槽(cao)時(shi),電(dian)鍍(du)鋼(gang)帶(dai)的(de)底(di)麵(mian)。鋼(gang)帶(dai)經(jing)過(guo)反(fan)向(xiang)輥(gun)進(jin)入(ru)中(zhong)層(ceng)的(de)電(dian)鍍(du)槽(cao)時(shi),就(jiu)可(ke)電(dian)鍍(du)鋼(gang)帶(dai)的(de)另(ling)一(yi)麵(mian),通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)中(zhong)、下層電鍍槽的開槽數量和電流密度,可實現鍍錫板雙麵差厚鍍層的控製。
       (7)鹵素法電鍍機組自動化控製水平很高,它采用成熟先進的張力控製係統、紅外線控製係統、焊縫跟蹤係統、對(dui)中(zhong)糾(jiu)偏(pian)係(xi)統(tong)和(he)邊(bian)導(dao)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)。工(gong)藝(yi)段(duan)輥(gun)係(xi)傳(chuan)動(dong)電(dian)機(ji)均(jun)采(cai)用(yong)交(jiao)流(liu)矢(shi)量(liang)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)係(xi)統(tong),出(chu)口(kou)段(duan)采(cai)用(yong)鍍(du)層(ceng)重(zhong)量(liang)測(ce)試(shi)儀(yi)和(he)鍍(du)錫(xi)板(ban)測(ce)厚(hou)儀(yi)等(deng)在(zai)線(xian)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)。
       6、鹵素法鍍錫層的質量
       (1)鍍錫層均勻致密,光滑平整,產品質量穩定,成品率高。
       (2)鍍(du)錫(xi)板(ban)在(zai)軟(ruan)熔(rong)過(guo)程(cheng)中(zhong),鍍(du)錫(xi)層(ceng)與(yu)鋼(gang)帶(dai)之(zhi)間(jian)會(hui)形(xing)成(cheng)一(yi)層(ceng)鐵(tie)錫(xi)合(he)金(jin)層(ceng),從(cong)而(er)大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)鍍(du)錫(xi)層(ceng)的(de)附(fu)著(zhe)力(li)。產(chan)品(pin)具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)可(ke)加(jia)工(gong)性(xing)和(he)可(ke)焊(han)性(xing),而(er)且(qie)軟(ruan)熔(rong)後(hou)產(chan)品(pin)的(de)表(biao)麵(mian)光(guang)潔(jie)如(ru)鏡(jing)。
       (3)duxibanzaidunhuachulihou,biaomianhuixingchengyicenglaoguzhimidegexifuheyanghuamo,congertigaolechanpindenaifushixing,tongshiyetigaoleduxibanbiaomianduiyouqideketuxing,bingnengjinyibujiagongchengcaiyinban。
       (4)lusufashuipingshidianduyuqitazhilishidiandubutong,gangdaideshuangmianducengshifenbiediandu,yinci,chanpinduxiliangdexuanzefanweida,jikeshengchanshuangmianduxiliangxiangdengdedenghouchanpin,yekeshengchanshuangmianduxiliangbutongdechahouchanpin。
       7、結束語
       鹵素法電鍍錫工藝具有電流效率高、生產能力大、鍍錫板質量好、yunxingchengbendihezidonghuachengdugaodengyoudian。xiangxinzaibujiudejianglai,lusufadianduxigongyijiangzaiwoguodianduxibanshengchanzhongfahuizhongyaozuoyong,tongshiyejiangjinyibumanzuwoguoshipin、醫藥、輕工、汽車和家電行業對鍍錫板日益增長的需求。
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