[发明专利]机械镀锌基钛合金镀层工艺

权利要求书

1.一种机械镀锌基钛合金镀层的方法，包括工件镀前处理、基层建立、合金化镀层增厚、镀层强化过程，其特征在于不通过冶金和电结晶过程，在常温、常压的条件下，采用机械镀方法在钢铁制品工件表面上形成锌基钛合金镀层，其工序为：

1)首先对钢铁制品工件进行镀前处理，采用化学法除去钢铁制品工件表面油污和氧化皮后，将钢铁制品工件装入镀筒，并在筒内装入体积量为1～2倍的冲击介质和适量的水，冲击介质为普通机械镀使用的玻璃丸，加入的体积量为钢铁制品工件体积的1～2倍，同时加入无机酸调整镀液的pH值至1～2；

2)随后建立基层，在转动的镀筒中加入锌粉、亚锡盐和无机钛盐溶液，镀筒转动时保持外接圆线速度在60～80米/分，直到在钢铁制品工件表面上形成一层1～2微米的Zn-Sn-Ti合金基层；

3)基层建立后进行合金化镀层增厚过程，保持镀筒转动和酸性镀液pH值为1～2，形成一个促进合金粉吸咐-沉积的环境，

4)加入表面活性剂、沉积性活化剂、无机钛盐水溶性添加剂，再依据镀层成分的需要加入锌粉，转动镀筒，使钢铁制品工件表面在冲击介质的碰撞作用下形成所需厚度的合金镀层；

5)镀层加料、增厚完毕后，在镀筒中加入清水至浸没钢铁制品工件和冲击介质，镀筒转动3～5分钟，使镀层组织结构强化、外表光亮，

6)然后将镀件、冲击介质和镀液倾倒出镀筒，分离、清洗镀件和冲击介质，烘干镀件表面的水分后检验入库，冲击介质返回使用；

所述加入的钛盐为硫酸氧钛、三氯化钛、四氯化钛、四氟化钛无机盐类；加入的无机酸为硫酸或磷酸；加入的亚锡盐是硫酸亚锡或氯化亚锡。

2.根据权利要求1所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于形成Zn-Sn-Ti合金基层时，加入的锌粉、亚锡盐和无机钛盐总重量中，无机钛盐占0.01～3％，亚锡盐占1～3％，其余为Zn。

3.根据权利要求1或2所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于在合金化镀层增厚过程，通过加入无机钛盐及锌粉获得锌基钛合金镀层(Zn-Ti)，在加入总重量中无机钛盐占0.01～3％，其余为锌粉。

4.根据权利要求1或2所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于加入的金属锌粉中，金属锌含量大于94％，最大粒径小于8微米，形态为片状或粒状；镀层增厚时采取分次加料，加料强度控制在每3～5分钟沉积3～10微米镀层厚度。

5.根据权利要求4所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于最大粒径为过1200目。

6.根据权利要求1或2所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于建立基层时，镀筒转动的外接圆线速度为60～80米/分钟，合金化镀层增厚及镀层强化过程中，镀筒转动的外接圆线速度为40～70米/分钟。

7.根据权利要求1或2所述的机械镀锌基钛合金镀层的方法，其特征在于金属粉的用量与镀件的被镀表面积和欲镀的镀层厚度相关，对于Zn-Ti镀层，锌粉的用量为65～75g/(m²·10μm)。