DST-2428是一種化學鎳復合電鍍工藝 ,含有10-25%(v/v) 混合PTFE(聚四氟乙烯)作為鍍層的吸附粒子。這種特殊工藝可在鎳鍍層上產生均勻分散的PTFE,確保鍍層的最佳性能。此工藝產生的 PTFE 鎳鍍層在鍍液壽命期間結合力穩定。與傳統化學鎳工藝相比,DST-2428產生的鍍層摩擦系數更低。在滑動磨損和荷載緩和分布均勻的應用中,DST-2428 的耐磨性能非常好。在無潤滑磨損應用中,DST-2428 鍍層能減少摩擦,延長工件的壽命,特別適用于輕金屬,包括鋁、鈦和鎂。DST-2428 的分離和抗粘性能很好,可延長設備、模具、模壓和電鍍表面的壽命。
鎳鍍層的高磷成分增強了鍍層的抗腐蝕性能。厚度在 0.5-1.0 mil 時, 可抗鹽霧達 500-1000 小時。
DST-2428 可應用于一系列經過適當處理的基件,包括鋼、不銹鋼、鈦合金、鋁合金、粉質金屬產品、銅合金、陶瓷、熱塑性塑料等等。在溫度 85-91°C、pH 值為 4.9-5.3 時,此系統可得到標準鍍速 0.25-0.35 mil/hr。
EDST-2428 由以下四種濃縮液供應:DST-2428 A、B 和DST-2428 DISPERSION 用于開缸;DST-2428 A、C 和 DST-2428 DISPERSION 用于補充。DST-2428DISPERSION 是一種正電荷的PTFE 懸浮分散劑,尺寸通常小于 0.5 μm。
注意:DST-2428 DISPERSION 不用時請冷藏保存。
操作條件
溶液參數 典型范圍 最佳值
溫度 85-91 °C 88 °C
pH 4.9-5.3 5.2
溶液負載 0.6~2.5 1.25
鎳濃度g/L 5.6~6.0 5.8
開缸步驟
開缸添加劑 添加的量ml/L
DST-2428 A 60
DST-2428B B 180
DST- DISPERSION 4.8-8.2 g/L
去離子水或蒸餾水 751.8-755.2
按以下步驟配制開缸鍍液:
1. 用去離子水或蒸餾水徹底清洗鍍槽;
2. 加入部分去離子水或蒸餾水;
3. 邊攪拌(或機械攪拌)邊加進所需量的 DST-2428 A 和 DST-2428 B,加去離子水或蒸餾水至工作體積;
4. 根據重量的測定,加進所需量的 DST-2428 DISPERSION,強烈攪拌 10 分鐘充分混合。攪拌時避免產生泡沫;
5. 將機械攪拌的速度降低至中速,沒有旋渦為宜;
6. 用 10%硫酸溶液將 pH 值降低到 5.2;
7. 加熱溶液到 82-88 °C,檢查 pH 值。若需要用氨水(~50%)升高 pH 值或用 10%硫酸溶液降低 pH 值。
性能
典型結果
88 °C 下鍍速(mil/hr) 0.25~0.35
溶液壽命(金屬周期)
鋼 3~5
鋁(使用DST-2100) 3~5
溫度
溫度越高,鍍速越快。停工期間,操作液不要保持在操作溫度,否則會引起還原劑和穩定劑的分解。操作液加熱不能超過 91 °C。
操作
pH
添加稀釋的氨水(~50%)可調高 pH 值;添加 10%(v/v)硫酸可降低 pH 值。添加時應緩慢并不斷攪拌。在攪拌良好(操作液溫度恒定)后才能測試 pH 值,確保操作液的濃度平衡,否則將導致不正確的 pH 值(±0.3)。
攪拌
建議使用機械攪拌(不用空氣攪拌),停工期間機械攪拌應繼續。在電鍍或加熱進行時,除了攪拌外,還需用泵每小時循環 1~4 次。
過濾
建議連續過濾。需用聚丙烯重力自動進料袋型設備或濾芯連續過濾 25-50 μm 以獲得平滑鍍層。
電鍍
適當的前處理后,將需化學鎳電鍍的工件簡單浸于 DST-2428 PLUS 操作液中,按所需時間浸泡以獲得所需的厚度。鋁合金電鍍前先用 DST-2100 化學鎳進行閃鍍,可延長操作液的壽命。
熱處理
通常,建議在 260 ?C 下對鐵基件上的 DST-2428 鍍層進行熱處理 1-2 小時,可確保鍍層和基件得到最大的粘合力。對于鋁合金,應在 260 ?C 下進行熱處理 2小時得到最佳粘合力。適當前處理后,普通基件可無需熱處理,如低碳鋼和部分鋁合金。由于在 260 ?C 時 PTFE 有可能釋放有毒氣體,必須使用通風的烘爐。在 260 ?C下延長熱處理時間至 4 小時,可使硬度由 300-350 VHN 增加到 400-450 VHN。此外,鍍層在 365 ?C 下進行熱處理 15 分鐘可使外層的 PTFE 熔入鍍層表面,從而增加PTFE 在鍍層表面的濃度。
補充
按照溶液中鎳的濃度來補充溶液 , 需要分析以確定適當的補充量。DST-2428A 和DST-2428 C 以1:1 的比率添加。補充量應通過簡單的鎳滴定來確定。建議金屬鎳濃度不低于 5.3 g/l 以獲得最佳鍍速;
為 了 在 掛 鍍 和 滾 掛 混 鍍 中 得 到 最 佳 效 果 , 操 作 液 中 應 該 補 充 適 當 體 積 的
A 和 C。每半個金屬周期應補加 DISPERSION。
每次最大的添加量不能超過操作液中原始金屬成分的 10%;如果添加量需要大于10%時,應該分批添加。
添加時應進行機械攪拌。
補充的時間應根據溶液的化學成分變化來安排,會影響 PTFE 共沉積的穩定性。
如果帶出非常多, 可提供 PTFE 的分析方法。當工件產生過多的氣體和泡沫時,必須在工件從鍍槽中移開后立刻進行細微的噴霧清洗,將表面活化劑清洗到 DST-2428 溶液中。
退鍍
DST-0077 為高技術含量的無氰堿性退鍍劑, 通過浸入可退除鋼材上化學鎳鍍層的厚度達 5 mil。這些產品對退除其他退鍍劑難以退除的低磷高磷鍍層特別有效,退鍍率在 0.4-0.6 mil/hr 之間。溶液的壽命因操作的方法和條件而不同,但應保持 DST-0077 的金屬鎳濃度在 15-30g/l 之間。
DST-0077 對退除銅及銅合金上的化學鎳層同樣有效。
設備
為了優化工藝性能,DST-2428 化學鎳工藝需要特別為復合電鍍而設計的鍍槽。 化學設備部可提供 專用型帶蒸汽加熱或電加熱的化學鎳槽,分別有 50 加侖、10 加侖和 175 加侖三種體積。 專用型鍍槽的特制鋼加固纖維玻璃槽設有 8 mil 厚的 PVC 襯里,可促進溶液混合。使用 PVC 襯里無需用硝酸退鍍。此外, 專用系統設有“槽內”過濾和攪拌,因此沒有槽外泵和攪拌過度引起的問題。
需要通風排氣清除操作溶液產生的可能含有鎳鹽的煙霧。DST-2428 鍍液不用時應蓋住以免玷污。
控制
DST-2428 DISPERSION 成分的補加應根據 金屬鎳的分析或補充來定。
金屬鎳的分析
分析步驟
1. 在 250 ml 的錐形瓶中加進 5 ml 操作液樣品;
2. 加進大概 50 ml 去離子水或蒸餾水,10 ml AR 級氨水和適量的紫脲酸銨指示劑。
足夠的紫脲酸銨指示劑可產生淺草色;過多則會模糊終點;
3. 用 EDTA 溶液滴定到藍紫色終點。
計算
EDTA 滴定體積(ml)× 0.675 = g/l 金屬鎳
補充
金屬鎳濃度應保持在 5.25-6 g/l的平均水平。每補充 1g/l 金屬鎳需添加 10 ml/L A 和 10 ml/L C。檢查溶液的 pH 值,按需要調整。每添加2.9g/l( 3.85 fl oz/gal)DST-2428A,應添加 1.2 g/l(4.56 g/gal) DISPERSION。
次亞磷酸鹽的分析
通常根據分析金屬鎳確定 DST-2428 C 的添加量可保持還原劑濃度在適當的水平。然而,還原劑的消耗率不可能總是相同的,因此可進行定期分析以確保濃度范圍在 40-44 g/l 之間。如不在此范圍,則按以下步驟補加DST-2428 B。
分析步驟
1. 在 250 ml 帶玻璃塞子的碘瓶中加進 5 ml 的操作液樣品;
2. 加進 25 ml 的 6N HCI,并將碘瓶頸部的溶液沖下;
3. 加 50 ml 0.10N 碘酸鉀 溶液于碘瓶,再加入 1 g KI 晶體;
4. 加 3-5 ml 6N HCI,沖下碘瓶頸部溶液;
5. 塞緊瓶塞,放于陰暗處 30 分鐘;
6. 用小量去離子水清洗瓶塞和瓶頸;
7. 立即用 0.10N 硫代硫酸鈉溶液滴定,直到溶液由棕色變成無色。
計算
10.60×[(ml KIO )×(N KIO )-(ml Na S O )-(ml Na S O )×(N Na S O )] = g 還原劑/l 溶液
補充劑
還原劑應保持在 40-44 g/l 的范圍之間。每下降 1g/l,應增加 4.3 ml/l DST-2428B。