鋅鎳合金工藝（yì）簡（jiǎn）介

鋅鎳合金鍍層基（jī）本無氫脆（cuì）,又具（jù）有優異的（de）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（yì）試驗,著重對鋅鎳合金鍍層的外觀（guān）及厚（hòu）度、鎳含量、結（jié）合強度、耐蝕性、油漆匹配性（xìng）進（jìn）行了分析研（yán）究。結果表（biǎo）明:電（diàn）鍍鋅鎳合金是一種（zhǒng）適合鋼鐵緊固件的可靠的、綜合性價比較（jiào）高的防護層。
目前,鋼鐵緊（jǐn）固件的防腐蝕表麵處理應用（yòng）最多（duō）的是鍍鋅。一般室內緊固件考慮裝飾（shì）性（xìng）為主,大多以（yǐ）電鍍鋅為****表麵處理方法;戶外緊固件以防腐（fǔ）蝕為主,除選用電鍍鋅外,也有選（xuǎn）擇（zé）熱鍍（dù）鋅為表麵防護（hù）層(主要是M10以上的緊固件)。然而,對於（yú）特別惡劣（liè）的戶外環境,比如高濕、高鹽霧的海洋環境,經過鍍鋅處理的緊固件的耐蝕性（xìng）往（wǎng）往難以滿足使用要求。電鍍鎘（gé）層在海洋環境顯示（shì）出優異（yì）的耐（nài）蝕性,人們開始在海洋環境使（shǐ）用鍍鎘層作（zuò）為（wéi）防護層的緊固件,效果較好.

20世紀（jì）80年（nián）代初期（qī）,我國開（kāi）始（shǐ）了電鍍鋅係合金（jīn）領域內的研究工作,相繼開發出了（le）多（duō）種電鍍鋅鎳合（hé）金工藝並得到（dào）應用。當鋅鎳合金鍍層中含鎳量為8%~15%(****值13%)時,其耐蝕性能優良,約為同等厚度下鍍鋅層的3倍~5倍;而且含鎳量15%以（yǐ）下的鋅鎳合金鍍（dù）層還可以鈍化,鈍化後耐蝕性得到大大增強;鋅鎳合金（jīn）鍍層基本無氫脆,可（kě）焊性和延展性也較好。所（suǒ）以,鋅（xīn）鎳合金鍍（dù）層是一種適合緊固件的成熟、合理的防護層。文中通過相關工藝試驗（yàn）,著重對鋅鎳合金鍍層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（luó）釘,螺紋規格d=M6,公稱長度L=20mm,性能等級為8.8級,材質為（wéi）45#鋼。
1.2工（gōng）藝流程
除油→熱水洗→冷水洗（xǐ）→弱浸蝕→兩級冷水洗→電鍍鋅鎳合金→兩級（jí）冷水洗→鈍化→冷水洗→熱水（shuǐ）洗→烘幹。
1.3電鍍溶液成（chéng）分及操作條件
本（běn）實驗采用的是由武漢材料保護研究（jiū）所研（yán）製的堿性（xìng）鋅酸鹽電鍍鋅鎳合金工藝,電鍍（dù）溶液成分及操作條件見表1。

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結果及討論
2.1鍍層外觀及厚度
鋅鎳合（hé）金鍍層經鈍化後形成豔麗的彩虹色鈍化膜。
鋅鎳合金鍍層厚度越厚,防護壽命越長。考慮到緊固（gù）件（jiàn）螺紋間（jiān）隙,鍍層厚（hòu）度一般選擇(5μm~10μm)為宜[4]。本實驗中螺釘試樣（yàng）鍍層經便攜式測厚儀測試,厚度為8μm左右。
2.2鍍層中鎳（niè）含（hán）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鍍層結合強度
螺釘試樣經200℃保溫（wēn）一小（xiǎo）時驟冷至室（shì）溫試驗後,鍍層與基體結合良（liáng）好。
與螺（luó）釘試樣隨槽電（diàn）鍍的樣板(材質（zhì）:st12)經鋼球（qiú）摩擦拋光試驗(GB5270-85)後,鍍層完（wán）好,未見鍍層與基體剝離等現象。結果（guǒ）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（jìn）行中性鹽霧試驗(NSS),並與鍍鋅(彩鈍)螺釘（dìng）進行對比,試驗結果見表2

從表（biǎo）2可（kě）以看出,相比鋅鍍層（céng）而言（yán）,鋅鎳合金鍍層的耐蝕性能更加優異。研究表明[5],當鋅（xīn）鎳（niè）合金鍍（dù）層發生腐蝕時,鎳的存在導致其腐蝕（shí）產物為ZnCl2·4Zn(OH)2,該產物均勻致密地覆蓋在表麵上,且不易導電,故對鍍層有（yǒu）保護作（zuò）用;而且,鎳對陰極過程有抑製作用（yòng）,這也有利於耐蝕性的提高。然而,鋅鍍層的腐（fǔ）蝕產物（wù）主要是疏鬆、無保護性的半導體（tǐ）ZnO。這（zhè）些原因合理解釋了表2的試驗結果。2.5鍍層與（yǔ）油（yóu）漆的匹配性（xìng）
采用樣板(材質:st12,鋅鎳合金鍍層厚（hòu）度約為8μm)來考察鍍層與（yǔ）不同（tóng）種類底漆的匹（pǐ）配性,按SJ/T10674規定的方法檢測底漆的附著強度,按GB/T1732規定的方法檢測底漆的耐衝擊性能,試驗（yàn）結果見表3。

從表3可以看出,鋅鎳合金鍍層與環氧類、聚（jù）氨酯類底漆匹配性良好。
鋅鎳合金鍍層是一種易操（cāo）作、高性價比的鋼鐵緊固件的防護方法;如與有機塗層複（fù）合使用,將成為鋼鐵緊固件可靠的長效防護方法。但是（shì）,相比電鍍（dù）鋅(或熱鍍鋅)而言,電鍍鋅鎳合（hé）金溶液維護較麻煩,一般每周都需要對鍍液進行分析並進行調整。今後,開發易維護的電鍍鋅鎳合金溶液將是一個發展方向。

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