镀锌理论知识

电镀锌

核心词：镀锌，电镀锌,冷镀锌

在盛有镀锌液H勺镀槽中，通过清理和特殊预解决的待镀件作为阴极，用镀覆金属制成

阳极，两极分别与直流可源的正极和负极联接。镀锌液由具有镀覆金属的化合物、导

电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液构成。通电后，镀锌液中的金属

离子，在电位差B勺作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入镀锌

液，以保持被镀覆H勺金属离子H勺浓度［1］。在有些状况下，如镀铭，是采用铅、铅睇合

金制成的不溶性阳极，它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的倍离子浓度，

需依托定期地向镀液中加入钠化合物来维持。镀锌时，阳极材料的质量、镀锌液日勺成

分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层

的质量，需要适时进行控制。

一、电镀锌概述

电镀锌也叫冷镀锌，就是运用电解原理，在制件表面形成均匀、致密、

结合良好的锌镀层的过程。与其他金属相比，锌是相对便宜而又易镀覆口勺

一种金属，属低值防蚀电镀层，被广泛用于保护钢铁件，特别是避免空气

氧化腐蚀，并用于装饰。

二、电镀锌的分类

目前，国内按电镀溶液分类，电镀锌可分为四大类：

1.加化物镀锌

采用此工艺电镀后，产品质量好，特别是彩镀，经钝化后色彩保持好。

2.锌酸盐镀锌：

3.氯化物镀锌

4.硫酸盐镀锌

三、电镀锌的三大环节

1.电镀前解决

电镀前解决，是进行电镀的基础，也是保证产品质量口勺核心.电镀前未将

被镀覆基体解决到规定的规定，虽然有良好U勺电镀溶液，合适的电镀参数和

较好的调控电镀参数的设备以及技术高超口勺人员，也不也许获得符合质量

规定的电镀层.电镀前不仅要除去基体金属上存在的油脂和影响镀层附着

力和其他质量规定的外来物，也要除去其表面氧化物，使其表面具有规定的

清洁度和一定的活度，以保证镀层与基体牢固结合，有时根据所规定的电镀

层的外观，还要进行某些其他特殊日勺电镀前解决.

2.电镀过程控制

电镀锌金属或构件的使用条件和使用寿命与电镀层厚度有着密切的关

系.使用条件越严格和使用寿命越长，所规定的电镀锌层应越厚.不同的产品，

要根据使用的具体环境（温度、湿度、降雨、大气成分等）拟定预期的使用

寿命的电镀层厚度，盲目口勺加厚会导致多种挥霍.但如果厚度局限性，又会达

不到预期的使用寿命规定

不同口勺生产厂家，根据自己设备状况，在拟定镀种口勺状况下，一方面要编

制一套较完整合理的工艺流程，明确电镀参数，控制电镀液浓度，进行规范操

作.

3.镀后解决

为使镀件增强防护性能、装饰性及其他特殊目的而进行的（钝化、热

熔、封闭和除氢等）电镀后置解决.

镀锌后，一般要进行格酸盐钝化，或其他转化解决，形成相应类型的转化

膜.是保证镀后质量的核心工序之一.钝化后最佳还应进行老化解决（烘箱内

70~80oC）.钝化可分为如下几种形式：

彩钝：合用于锌酸盐镀锌，钝化后零件表面为红、绿色，略带黄（Cr+6红

色,Cr+3绿色），不能浮现紫色（浮现后阐明钝化膜层疏松）,最简朴的措施是用

手指在零件表面往更磨擦几次，不能有变（掉）色现象.

兰白钝：由于钝化液中的氟化物随时间加长而逐渐下降，因此，零件表面

兰色就会逐渐变浅洞一种班生产日勺工件色泽保持不好.因此钝化过程中要

严控，并注意厚度.

银白钝：不随时间变化而变化，色泽保持一致性好.

一、镀锌概述

锌易溶于酸，也能溶于碱，故称它为两性金属。锌的原则电极电位比

钢铁负。若基体是钢铁，镀层破损或遭腐蚀生成Fe-Zn原电池时，锌镀层

属于阳极性镀层，锌牺牲溶解，保护了钢铁。因此钢铁上的镀锌层不是单

纯的机械保护作用，而是通过电化学作用保护基体免遭腐蚀，虽然锌层不

完整也会起到这个作用。更何况锌层的耐蚀性很大限度上决定于镀层上钝

化膜的耐蚀性，钝化了的锌镀层其耐蚀性一般大概可提高8〜20倍。

由于镀锌光亮剂的进步和不同颜色高耐蚀钝化工艺的开发应用，锌镀

层的外观得到了明显的改善，同步具有防护性和装饰性。昔日老式觉得镀

锌仅是钢铁基体的一种防护镀层，今日更应是钢铁R勺防护装饰性镀层。

由于我国锌资源比较丰富，镀锌又是一种价廉、能防锈，又能装饰的

高性价比镀种，因而在汽车、机械、电子、船舶、仪表、轻工等工业部门

得到广泛的应用。如机械零件、低压电器、高压开关、紧固连接件、钢铁

构造件、建筑五金、农业机械、轻工产品等都离不开镀锌钝化制品。

二、镀锌的原理

1、镀锌的化学原理

在盛有镀锌液的镀槽中，通过清理和特殊预解决的待镶件作为阴极，

用镀覆金属制成阳极，两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由

具有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等内水

溶液构成。通电后，镀锌液中的金属离子，在电位差H勺作用下移动到阴极

上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入镀锌液，以保持被被覆H勺金属

离子的浓度。镀锌时，阳极材料H勺质量、镀锌液的）成分、温度、电流密度、

通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层H勺质量，需

要适时进行控制。

2、镀锌的工艺原理

在装有镀件、玻璃球、锌粉、水和增进剂的旋转滚桶内，作为冲击介

质的玻璃球随着滚桶转动，与镀件表面发生摩擦和锤击产生机械物理能量，

在化学增进剂的作用下，将镀涂的锌粉“冷焊”到镀件表面上，形成光滑、

均匀和细致时具有一定厚度的镀层。

三、镀锌的方式

1、热镀锌

热镀锌也叫热浸馍锌和热浸锌，是一种有效的金属防腐方式，重要用

于各行业的金属构造设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌

液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐口勺目日勺o

2、冷镀锌

冷镀锌也叫电镀锌，是运用电解设备将管件通过除油、酸洗、后放入

成分为锌盐的溶液中，并连接电解设备的负极，在管件的对面放置锌版，

连接在电解设备的正极接通电源，运用电流从正极向负极U勺定向移动就会

在管件上沉积一层锌，冷镀管件是先加工后镀锌。

四、镀锌工艺的种类及其优缺陷

1、镀锌工艺的种类

按镀锌溶液日勺不同可将镀锌工艺分为三类：

(1)冢化镀锌：分高冢镀锌、中鼠镀锌、低制镀锌；

(2)酸性镀锌：硫酸盐镀锌、弱酸性氯化钾镀锌、氨三乙酸一氯化钱镀

锌；

(3)碱性无氟锌酸盐镀锌。

2、多种镀锌工艺的优缺陷

(1)虱化镀锌

长处：镀层结晶细致，镀液的分散能力和覆盖能力较好，对钢铁设备

无腐蚀作用。

缺陷：镀液具有剧毒氯化物，排放的废水和废气对环境有危害。

(2)硫酸盐镀锌

长处：成本低，镀液稳定，电流效率高，容许的阴极电流密度上限值

很高，沉积速度快。

缺陷：均镀能力和深镀能力较差，镀层结晶较粗，只合用于镀外形简

朴的零件。镀液对钢铁设备有腐蚀作用。

(3)弱酸性氯化钾镀锌

长处：无毓，镀液成分简朴、稳定，投产成本不高，电流效率高，节

省电能，沉积速度快，生产效率高，合用于铸铁零件、高碳钢零件镀锌。

镀层光亮、细致，整平性好。

缺陷：镀液对钢铁设备有腐蚀作用。如果后解决不好，彩色钝化膜口勺

抗盐雾性能比碱性镀锌差。

(4)氨三乙酸一氯化钱镀锌

长处：由于氨三乙酸对锌的络合能力较强，明显增长了锌沉积时的阴

极极化作用，镀液的分散能力和覆盖能力较好，镀层比较光亮。

缺陷：镀液对钢铁设备有腐蚀严重。

(5)碱性锌酸盐镀锌

长处：无氟，对钢铁设备无腐蚀，钝化膜在湿热的大气中不容易变色

发黑。

缺陷：在镀层打勺结合力和脆性方面于弱化镀锌相比有一定的差距。

热镀锌

核心词：镀锌,热镀锌，热浸锌热浸镀锌

一、热镀锌概述

热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌，是一种有效的金属防腐方式，重要用

于各行业的金属构造设施上。是将除锈后日勺钢件浸入50（）℃左右融化的锌

液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐R勺目H勺。

目前钢板日勺表面健锌重要采用的措施是热镀锌。热镀锌是由较古老R勺

热镀措施发展而来，自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来，已有170

年的历史了。然而近30年来，随着冷轧带钢的飞速发展，热镀锌工业得到

了大规模发展。

镀锌板中H勺热镀锌板生产工艺流程重要涉及：原板准备一镀前解决一热

浸镀一镀后解决一成品检查等。按照习惯往往根据镀前解决措施的不同把

热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类。

二、热镀锌工艺

1、线外退火

线外退火就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前，一方面在抽底

式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火，这样，镀锌线就不存在退火工

序了。钢板在热镀锌之前必须保持一种无氧化物和其他脏物存在的干净的

纯铁活性表面。这种措施是先由酸洗H勺措施把经退火的表面氧化铁皮清除，

然后涂上一层由氯化锌或由氯化铉和氯化锌混合构成日勺溶剂进行保护，从

而避免钢板再被氧化。

（1）湿法热镀锌

（2）单张钢板

（3）惠林法热

2、线内退火

线内退火就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板，在

热镀锌作业线内进行气体保护再结晶退火。属于这个类行业日勺热镀锌措施

涉及：森吉米尔法、改良森吉米尔法、美钢联法（同日本川崎法）、赛拉

斯法、莎伦法。

电镀锌：就是运用电解，在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉

积层的过程。

与其他金属相比，锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属，属低值防蚀电镀层，被

广泛用于保护钢铁件，特别是避免大气腐蚀，并用于装饰。镀覆技术涉及槽镀（或挂

镀）、滚镀（适合小零件）、自动镀和持续镀（适合线材、带材）。

二、电镀锌分类

目前，国内按电镀溶液分类，可分为四大类：

1.锐化物镀锌

2.锌酸盐镀锌

采用此工艺，镀层晶格构造为柱状，耐腐蚀性好，适