[发明专利]耐指纹板生产线上控制和提升镀液PH值的装置和工艺

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种对卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线以及卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线生产工艺的改进。

背景技术

卷板电镀锌-辊涂耐指纹板连续自动化生产主体结构是运用现代化的传动模式，将电镀锌-辊涂两大表面处理工艺段有机地接在一条生产线上，在计算机的控制下，确保卷板从开卷到收卷始终能够保持等速、同步、对中、平行地连续运行，在运行过程中全方位、高标准地完成卷板脱脂、活化、电镀、辊涂等表面处理，一步法生产出高质量的电镀锌板、耐指纹板。

在镀锌工序阶段，处理过的卷板要经过电镀槽进行电镀。

如图1所示，卷板10卷绕于导电辊11和沉没辊12，以垂直进入式方式进入及输出容纳于电镀槽1中的镀液100，电镀槽1中的镀液100通电电镀，在此过程中卷板10被镀上锌层。

在高速度、高产量电镀锌自动化流水线上使用的阳极为惰性阳极，流水线上必须有供应锌离子的溶锌槽。如图2所示，溶锌槽富含锌离子的镀液进入电镀槽，如此保证电镀槽中锌离子的供应。

电镀液的PH值直接关系到电镀层的质量及其沉积速度，现有技术常规硫酸锌镀锌液的PH值在3-3.5之间。

卷板电镀锌-辊涂耐指纹板连续自动化生产线上常规硫酸锌镀锌的电流密度为1-3A/dm2，硫酸锌镀液在通电情况下PH值急剧降低到1.2左右，一般PH值到1.5以下，就明显地腐蚀锌层。这样低的PH值在金属离子电沉积的同时，阴极猛烈地析出氢气，导致电流效率及沉积速度下降，造成镀层多孔隙和结合力不牢，镀层上往往产生气流条纹，进而降低了镀层的耐蚀性能。

有的生产厂家为加快锌层沉积速度，不断加大电流密度，其结果不仅阴极上出现锌离子供应不上的情况造成浓差极化，同时，阴极区析氧严重，电子还原氢离子，不断逸出氢气，以大电流的办法，加大了析氧现象，提升阴极区的PH值，但却疏忽了锌离子和其它金属杂质会形成氢氧化物在阴极上沉积，使镀层粗糙、灰暗，甚至烧焦，一些氢气泡滞留在阴极上，使镀层产生针孔，夹杂碱式盐，结晶疏松，还有脆性裂纹。实践证明，以提高电流密度的方法克服PH值较低的影响，不仅耗费电能，同时影响产品质量。

镀液中的PH值，尤其阴极附近的镀液PH值对镀层耐蚀性有重要影响，如PH值过高，阴极析氧的结果将导致阴极附近形成氢气化物碱式盐沉淀，从而使阴极表面形成粗糙，甚至疏松的镀层，反之，如PH值过低，阴极猛烈析氢电流效率及沉积速度下降，造成镀层多孔隙和结合力不佳，降低镀层的耐蚀性能。

在垂直进入式的生产线上，始终有1/3经过镀锌的板面不断离开电场暴露在空气之中，由于锌是两性金属，在酸和碱的溶液中都会溶解腐蚀。从镀槽出来的板面上沾附着一定的镀液，这些镀液必然会不断地溶解锌层，PH值越低酸度越大，腐蚀就越明显，如果板面平整，辊子圆度及与板面平行度没有问题，那是均匀腐蚀；如果板面不平整或辊子圆度与平行度略有问题，则不均匀腐蚀，就会造成条纹、斑痕、色差，严重影响产品质量。

实践证明PH值低于1.5对镀锌板的腐蚀就会明显。

对PH值的控制以往在常规硫酸锌镀锌溶液中增加硫酸铝、硼酸，对PH值进行缓冲，在快速自动化流水线上作用很小，加少了作用减弱，添多了容易析出，尤其会增加槽液的沉渣，故此不宜采用。

发明内容

本发明提供一种卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线上控制和提升镀液PH值的工艺方法，其目的在于克服现有技术缺点，调节生产线上镀液的PH值，使其达到1.5-2之间，避免过低的PH值的危害及增大电流造成的负作用。

本发明还提供一种卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线上控制和提升镀液PH值的工艺方法所使用的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线上控制和提升镀液PH值的工艺方法，富含锌离子的镀液由溶锌槽进入电镀槽，其特征在于：镀液由溶锌槽先进入电解槽后，经过线上过滤机再进入循环槽，再由循环槽进入电镀槽，电镀槽中的镀液通过循环槽回到电解槽；镀液在电解槽中以0.1-0.3A/dm2的电流密度电解。

一种卷板电镀锌-辊涂耐指纹连续自动化生产线上控制和提升镀液PH值的装置，其特征在于：所述装置为如权利要求1所述方法中的电解槽，电解槽内设有锌质阳极和铁质阴极，分别接设于电源；电解槽设有管道通过线上过滤机后连通循环槽，循环槽还设有管道与电镀槽连通，溶锌槽与电解槽有管道连通。

上述电解槽内间隔设置三个阳极，两个阴极，结构为：阳极-阴极-阳极-阴极-阳极。