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熱浸鍍鋅工藝需要助鍍處理在工件表面形成平整的活化層。助鍍的主要作用是活化酸洗、漂洗之后的工件表面,以保證浸鍍時(shí)工件表面和熔融鋅之間快速、均勻的發(fā)生反應(yīng)。所以,助鍍劑可以被認(rèn)為是一種精細(xì)的酸洗液。
1、 Zncl2、NH4CL復(fù)鹽助鍍劑
從熱浸鍍鋅工業(yè)化推廣開始,由Zncl2、NH4CL組成的混合鹽就被用作助鍍劑。Zncl2的熔點(diǎn)約為280℃,由280℃降低到230℃到達(dá)所謂的第一個(gè)共晶點(diǎn)E1,E1處的NH4CL的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為12%;在約180℃時(shí)存在第二個(gè)共晶點(diǎn)E2,E2處NH4CL的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26%-27%。在實(shí)踐中,這兩個(gè)共晶點(diǎn)的復(fù)鹽助鍍劑都在使用。
共晶點(diǎn)E1的混合鹽助鍍劑的特征是潤濕性能好。共晶點(diǎn)E2的復(fù)鹽助鍍劑的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)?shù)陀诟稍餃囟葧r(shí),助鍍劑鹽膜不吸潮;缺點(diǎn)是對熔融鋅的潤濕效果差,且因?yàn)?/span>NH4CL含量高而浸鍍時(shí)的煙塵生成量大。
在機(jī)理上,Zncl2、NH4CL復(fù)鹽助鍍劑的助鍍效果基于兩個(gè)方面:助鍍處理的工件表面在干燥過程形成羥基氯合辛酸,其覆蓋在第一次酸洗后潔凈的工件表面上,一直到200℃高溫其都穩(wěn)定存在,這在濕法熱浸鍍鋅中尤為重要。從200℃升至更高的溫度,從復(fù)鹽Zncl2、NH4CL中熱分解而生產(chǎn)HCL,誘發(fā)了第二次酸洗,這第二次酸洗在干法熱浸鍍鋅中非常重要,它將使鋅浴表面殘存的Zno溶解。
干法熱浸鍍鋅和濕法熱浸鍍鋅對比:干法熱浸鍍鋅在技術(shù)上容易操作及分析控制,它要求工件在浸鍍之前要良好干燥,所以適鍍的工件為形狀簡單的工件,但可以允許采用添加少量AL的AL-Zn合金??;形成的鋅灰(或鋅渣)量相對要少。濕法熱浸鍍鋅不要求單獨(dú)的助鍍處理,工件可以濕態(tài)穿過覆蓋的助鍍劑層浸入鋅浴,所以它可以施鍍形狀復(fù)雜的一些工件(如中空的工件);鋅浴中添加少量鋁在濕法熱浸鍍鋅工藝中是不可能實(shí)現(xiàn)的。濕法熱浸鍍鋅獲得的鍍鋅層較厚\外觀光亮,但其助鍍劑層的控制分析比較復(fù)雜。