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专利号: 2015109728470
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-06-11
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摘要:

权利要求书:

1.一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层,其特征在于:其成份按照质量百分比计算,Al的含量控制在20~30wt.%,Si含量控制在0.1~0.4wt.%,Ni含量控制在0.01~0.1wt.%,其余为Zn。

2.如权利要求1所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,包括配制Zn-Al-Si-Ni合金熔池的步骤、浸镀前钢铁材料预处理的步骤和热浸镀的步骤,其特征在于:所述浸镀前钢铁材料预处理的步骤包括助镀的步骤,助镀采用的助镀剂成分为:每

100ml助镀剂中含有100g ZnCl2、15g AlCl3、5gLiCl、20g NH4Cl,有效解决使用传统助镀剂浸镀后,盐类保护膜不均匀以及浸入锌池中起烟量大的问题,有利于获得表面质量优异的镀层。

3.如权利要求2所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,其特征在于所述配制Zn-Al-Si-Ni合金熔池的步骤为:按照Al的含量控制在20~30wt.%,Si含量控制在

0.1~0.4wt.%,Ni含量控制在0.01~0.1wt.%,其余为Zn;准确称量锌锭、铝块、Al-10Si中间合金和Al-10Ni中间合金,先将锌锭置于中频感应炉中,待锌锭熔化后加入铝锭,升温至700℃,熔融后搅拌均匀生成合金液,在合金液表面加盐类覆盖剂,再将Al-10Si中间合金和Al-

10Ni中间合金压入合金液中,熔炼,搅拌使其混合均匀生成熔融合金液,保温30min,最后将中频感应炉温度降至530℃~600℃。

4.如权利要求3所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,其特征在于:盐类覆盖剂的成分为:50wt.%NaCl+25wt.%KCl+25wt.%Na3AlF6。

5.如权利要求2所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,其特征在于所述浸镀前钢铁材料预处理的步骤为:预磨机预磨→工业酒精去除有机物→水洗→丙酮去除有机物→水洗→15%NaOH溶液碱洗除油→水洗→10%HCl酸洗除锈→水洗→助镀→风干;

增加了工业酒精去除有机物和丙酮去除有机物两步骤,可以有效解决部分常见有机物不溶于NaOH溶液的现象,有效净化钢铁材料表面,明显提升了助镀效果。

6.如权利要求2所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,其特征在于:所述工业酒精去除有机物的温度为室温,时间为5min;所述丙酮去除有机物的温度为室温,时间为5min;所述15%NaOH溶液碱洗除油温度为70℃~80℃,除油时间为3min;所述10% HCl酸洗除锈温度为室温,除锈时间为3min助镀温度为70℃~80℃,助镀时间为3~5min。

7.如权利要求2所述的一种热浸镀用Zn-Al-Si-Ni合金镀层的热浸镀方法,其特征在于所述热浸镀的步骤为:稳定熔池温度在530℃~600℃,扒开熔池表面覆盖剂和渣,将预处理好的钢铁材料浸入熔池,浸镀10s~180s后,扒开熔池表面的覆盖剂和渣然后以3cm/s的速度将钢铁材料从熔池中取出,放入水中冷却。