电镀锡工艺.docx

第六章电镀锡的预办理第一节概括带钢在电镀锡从前的表面状态及干净程度是获取优秀镀锡层的先决条件 在锈蚀或粘有油污 的带钢表面上，就不可以获取光明，结协力优秀，耐蚀性能优胜的镀层生产实践表示，镀 层出现零落、起泡、花斑等缺点，常常是因为镀锡前的预办理不妥造成的所以，带钢电镀锡 前的预办理是镀锡板生产过程中一个很重要的环节，一定十分重视预办理的任务是除掉带钢表面上的油污或许其余有机物质， 和带钢表面上的氧化物， 如铁锈 等，使带钢在进行电镀锡前拥有一个洁净的无氧化物存在的活化表面预办理工艺包含带钢的脱脂和酸洗， 以及其附设的洗刷和冲刷等 脱脂又分化学脱脂和电解 脱脂要依据带钢表面污垢状况来选择合适的工艺和操作方法第二节化学脱脂一、目的 化学脱脂又叫化学除油 在电镀锡生产中习惯称作化学脱脂 化学脱脂是为生产二次冷轧镀 锡板而设置的 送到镀锡车间的二次冷轧带钢， 其表面上残留有较厚的轧制油和轧辊磨损物 轧制油又常被润滑油和液压油污染 这些油污一定第一采纳化学脱脂和洗刷的方法， 而后采 用电解脱脂的方法才能除掉 经过化学脱脂和洗刷后， 二次冷轧带钢表面上的油污大概能除 去90〜95%生产一般镀锡板时， 在其原板上的油污过多的状况下， 也可第一经过化学脱脂， 再经过电解 脱脂。

但一般状况下能够不用经过化学脱脂这时，在化学脱脂槽内充以 70〜85°C的水来保护设施，这样也能够减少后边的电解脱脂工序的热量消耗二、设施化学脱脂设施包含一个脱脂槽、淹没辊、托料辊、脱脂液循环系统及后来面的l号洗刷机等 槽子的构造分为上下两部分 在槽子上部有一溢流孔， 用来控制液面的地点 槽子下部分的 底部有一个供打扫槽内脏物的门， 侧面还有一个窥孔窗， 用来察看穿带时的带钢状况和检查 淹没辊状况 底部还有液体输进口和排放孔 槽子下部双侧还设有装卸淹没辊的圆形孔， 沉 没辊经该孔插入和抽出槽子上部和下部都是钢板焊接而成的钢板都衬有硬橡胶，槽子内壁有 5 毫米厚，外面有 3毫米厚的硬橡胶，以防备化学液体腐化带钢从化学脱脂槽出来此后，进入 l号洗刷机进行洗刷1 号洗刷机由四根刷辊、四根托辊和两根挤干辊构成刷辊是由单块圆片尼龙刷组装成的 刷辊在气缸的作用下压在带钢上，以每分钟 1500 转的速度沿带钢运转方向转动洗刷带钢 在油污特别多时， 刷辊还可逆带钢运转方向转动洗刷带钢 四根刷辊中， 有两根洗刷带钢上 表面，两根洗刷带钢下表而，带钢是曲折经过 1 号洗刷机的见表示图 6— 1溶液是经过循环系统由地下室贮1 号洗刷机洗刷时所用的溶液与化学脱脂槽内的溶液相同 存槽供应的。

若不带溶液干刷会烧坏刷毛三、脱脂机理 油依据其化学性质可分为两大类： 皂化类油和非皂化类油 化学脱脂就是要除掉钢板上的两 类油对于皂化类油是利用脱脂液中的氢氧化钠与皂化类油发生皂化反响而除掉 对于非皂 化类油是利用该溶液中的表面活性物质的乳化作用而除掉皂化类油是指各样动物油和植物油 其主要成份是各样高级脂肪酸的甘油脂， 称甘油三酸脂， 它的通式是(RCOO) 3C3 H5甘油三酸脂是由高级脂肪酸和甘油所构成的，其反响式以下：CH20HCH2OCCHOH + 3RC00HCHOC<° +3H2O、RCHzOCCHzOH甘油 高级脂肪酸 甘油三脂式中 R表示各样脂肪酸的饱和烃基或不饱和烃基皂化类油与碱发生皂化反响，生成可溶于水的肥皂和甘油皂化反响的通式是:(RCOO) 3C3H 5 + 3NaOH — 3RCOONa + C 3H 5(OH) 3甘油三酸脂 氧氧化钠 肥皂 甘油非皂化类油是指矿物油 如汽油和各样润滑油、机油等 矿物油固然也称油，但与动植物油的成分和性质不一样矿物油是各样烃类等碳氢化合物的混化物 这种油不溶于水， 与碱不起皂化作用但它们能在必定条件下形成乳化液 所以非皂化类油依靠乳化作用也比较简单从带钢表面上除掉。

所谓乳化液，就是两种相互不溶解的液体的混淆物， 此中一种液体呈极渺小的小滴分布于另一种液体的整个体积中两种相互不溶解的液体混淆物形成乳浊液的过程叫乳化 能促进乳化的物质叫乳化剂乳化剂的作用原理以下：乳化剂是一种表面活性剂， 它的构造是拥有两种相矛盾的基团： 一种是憎水的，一种是亲水的在除油过程中，第一是乳化剂吸附于油与溶液的介面上， 憎水基团与带钢表面上的油产生亲和作用，而亲水基团指向去油溶液 图6— 2)在表面活性剂分子的作用下， 油污与带钢表而引力减弱借助去油溶液的对流、搅拌作用，油污逐渐从带钢表面离开而呈极渺小的球， 分布在去油溶液中，变为乳化液状态四、化学脱脂剂的构成和工艺条件 化学脱脂剂是一种白色粉末它由氢氧化钠、磷酸三钠、碳酸钠、硅酸钠、络合剂和润湿剂 等构成 这种脱脂剂配制成脱脂溶液对油污有优秀的溶解、 皂化、乳化作用和拥有必需的载污能 力及可洗去性这种脱脂剂的详细成分以下：氢氧化钠 (NaOH) 78 ％磷酸三钠(Na3PO 4 • 12H20) 10 %碳酸钠 (Na2CO 3) 2％硅酸钠 (Na2SiO3) 5%三乙醇胺 2%壬基酚聚氧乙烯化合物 2%水 l%化学脱脂溶液是用软水溶解上述脱脂剂配制而成的，其浓度为 4〜6%。

在新配制的化学脱脂剂溶液中，还应当加入约 0.5克 升的钾皂溶液的工作温度范围在 70〜85°C之间脱脂时间由带钢经过脱脂槽时速度来确立 在使用一个槽时， 脱脂时间大概在 〜 1.2秒之 问化学脱脂液应每班剖析一次 其使用寿命取决于带钢上的附着油量和循环系统中储存槽的脱 脂溶液贮量其余， 停机时还要冲刷脱脂槽和管道，消除沉渣和其余污物， 延伸脱脂液使用寿命五、各样成分对化学脱脂成效的影响 氢氧化钠： 氢氧化钠是一种强碱，它拥有很强的皂化作用，但它的润湿作用和乳化作用很差提升氢氧化钠的浓度加快， 能使油脂的皂化速度加快， 但浓度过高， 会使皂化生成的肥皂难 于溶解磷酸三钠 磷酸三钠拥有优秀的缓冲作用，可在必定程度上保持脱脂液的碱度恒定：Na3PO 4 + 3H2O = 3NaOH + H 3PO 4 其余，它拥有必定的表面活性能力，但是它的乳化作用比硅酸钠低磷酸三钠水洗性极好， 不只其自己简单从带钢表面洗净， 还可以促进硅酸钠简单从带钢表面洗 去硅酸钠：硅酸钠拥有较好的表面活性能力， 当与其余表面活性剂组合时， 能很好地润湿带钢， 对带钢 表面上的矿物油起乳化、 分别作用， 除掉带钢表面上的矿物油。

但它的水洗性很差，较难从 带钢表面洗净 残留在带钢表面上的硅酸钠经酸洗后会变为不溶性残渣， 影响镀锡层的联合力所以化学脱脂液中的硅酸钠含量应严格控制碳酸钠：碳酸钠也拥有优秀的缓冲作用 也可在必定程晓上稳固溶液的碱度 但是它水解后碱性不高Na2CO 3 + 2H2O = 2NaOH + H 2CO 3」CO 2 f + H2O三乙醇胺：三乙醇胺是一种乳化剂， 它协助磷酸三钠起络合作用 在去油过程中， 三乙醇胺的憎水基团 吸附着油， 亲水基团与去油溶液中的水分子相联合， 在油——溶液介面形成吸附层 因为三 乙醇胺分子的定向摆列， 油与溶液界面张力大大降低， 在溶液循环对流冲击下， 油污离开带钢表 面， 以渺小的颗粒分别于溶液中 三乙醇胺分子把油粒包围在中间， 防备它从头聚合成大油珠， 再粘附到带钢上壬基酚的聚氧乙烯化合物：壬基酚的聚氧乙烯化合物也是一种表面活性剂， 在脱脂液中它主要起润湿作用， 使溶液能较好润 湿带钢，加快除油过程钾皂： 钾皂是一种发泡能力很强的表面活性剡在新配制的化学脱脂溶液中，皂化反响还没有发 生，不存在肥皂、溶液的发泡能力太小，故应当加入少许的钾皂促进溶液发泡六、工作条 件对化学脱脂成效的影响温度的影响：化学脱脂液的温度一般控制在 70〜85°C之间。

以便能除掉皂化类和非皂化类油提升温度能够加快动植物油的皂化反响， 形成的肥皂在热碱中也易溶解 同时还可以降低油的粘度， 降低 油与带钢的表面张力， 促进乳化过程 所以，提升温度能够加快除油过程 可是温度大高，耗费 的热能增添， 溶液大批蒸发还会恶化工作环境 尚且带钢在进入下一办理工序的途中还 会干燥，使残留在带钢表面的物质难以除掉溶液循环的影响：化学脱脂液的循环起着搅拌溶液的作用 搅拌溶液能促进除油过程 因搅拌溶液能改换高速运转 着的带钢四周的乳化液层，同时因为机械的力量，能够从带钢表面带走个其余油滴 化学脱脂液的循环系统如图 6-3 所示它由办理槽、 储存槽、 配料槽、 循环泵和管道等构成 循环泵设有两台，一台工作，一台备用第三节 电解脱脂一、目的在生产一般镀锡板时， 一般状况下只采纳电解脱脂来除掉带钢上的油污， 而不需使用化学脱 脂这是因为一般镀锡板的原板退火后只经过平坦， 带钢表面比二次冷轧带钢表面要干净得 多，用电解脱脂的方法就能将其表面的油污完全除净在生产二次冷轧镀锡板， 用化学脱脂方法除掉带钢表面的 90〜 95％油污后， 余下的 5〜 l0％ 的油污用电解脱脂方法除掉在生产一般镀锡板而进行电解脱脂时， 其溶液除了能进行皂化反响和乳化作用， 除掉带钢表 面的油污外，还增添了电排除油的方法， 因此电解脱脂比化学脱脂速度快， 除油更完全，就 是坚固地附着在带钢表面和被轧入带钢孔隙深处的油污 （如轧入带钢孔隙深的二次冷轧油 ），在电解电流的作用下也能有效地除掉。

镀锡工艺（电化学相关资料）用于电镀锡带钢的电解脱脂方法有中间导体法和导电辊法 在下边的设施部分中主要介绍中 间导体法所用的设施二、设施 电解脱脂设施由两个脱脂槽、一个冲刷槽，各个槽子所属辊子、脱脂液循环系统等构成，槽 子构造与化学脱脂槽相像 其余设施也基本一致 不一样的是， 槽内增添了电极极板和两电板 之间的绝缘隔板电解脱脂的电极极板是一般低碳钢板 极板的形状是平板或栅栏式的 每一个槽的电极与一 台 8KA 的整流器相连，整流器送给脱脂的电源电压最大为 30 伏因为脱脂槽壁衬有橡胶， 电流不会超出槽壁而发生旁路消耗 为了逼迫电流从极板经槽液抵达带钢， 而极板与极板之 间不发生短路， 在两电极之间还安装了一块绝缘隔板 隔板是钢板外包以橡胶制成， 或许使 用塑料板三、电解脱脂机理电解脱脂的机理是带钢作为阴极或阳极时， 在带钢表面相应地析出氢气泡或氧气泡， 把附着 于带钢表面的油膜破坏 吝啬泡从油滴附着的带钢上离开而滞留于油滴的表面上， 并逗留在 油与脱脂液的交界面上， 因为新的气泡不停析出， 吝啬泡渐渐变大， 所以油滴在气泡的作用 下而离开带钢表面，被气泡带到脱脂液中去在电解脱脂中最常用的方法是中间导体法 （图 —4a）,即带钢不直接和电源相连结，电源是接在带钢进口部分和出口部分两组电极极板上。

当进口部分的极板接阳极时， 出口部分的极 板接阴极 此时,电流从阳极经过脱脂液抵达带钢,而后在带钢内部持续行进,抵达与出口 部分的极板相对应的位到,并从带钢又经过脱脂液抵达阴极在进口部分,与阳极极板相对应的带钢,相对于阳极板来说,电位要负,则为阴极此时在 带钢上析出氢气 当带钢运转到出口部分与阴极极板相对应的地点时, 带钢相对于阴极极板来 说,电位要正,则为阳极此时在带钢上析出氧气这样,带钢经过同一个脱脂槽时,就经历了先 阴极后阳极的两个脱脂过程电排除油时的析出气体。