機械鍍鋅應用工藝零件鍍層厚度測量金相顯微鏡
機械鍍鋅應用工藝
機械鍍鋅是近年來進入工業應用的新型鍍鋅工藝，由于所用原
料無毒性，環境易治理，可實現生產過程無工業污染；鍍后無氫脆
和退火軟化現象，可滿足高強度零件的使用要求，例如汽車的高強
度緊固件、射釘、高強度環鏈；鍍層的厚度可以根據需要通過加料
量控制，生產中可依零件的防腐蝕要求選擇適合的厚度，實現防腐
功能與生產成本的合理控制。此外，工藝的動作原理使得專用設備
容易實現機械化生產和自動控制，近年來許多工業發達國家在高強
度緊固件和一些小五金制品上逐漸采用。
較早的機械鍍鋅，工件要處理近10h才能形成鍍層，而金屬鋅
粉的有效使用率僅達20％。現代的工藝可以在30～60min內完成鍍
層的形成，而金屬粉的使用率可達90％以上。在美國的ASTM標準中
將鋅層的厚度由5-135μm分為若干個等級，由需方按零件服役的環
境和期限選定厚度等級，廠家按要求的厚度加工。
機械鍍鋅的工藝有許多種，按施鍍時的環境狀態分有濕法和干法；
按保持性活化劑的用酸種類分有無機酸和有機酸；按設備的原理又
可分為旋轉滾筒式、三維機械振動式、磁力振動式、噴涂式等，其
中旋轉滾筒式是應用較普遍的設備。為了敘述的明確性，根據目前
工業應用較廣泛的工藝方法和設備，我們暫且將機械鍍鋅工藝過程
定義為：在室溫下將經過預處理的工件加入到一個可以繞軸線旋轉
的滾筒中，并加入一定量的水和沖擊介質(玻璃珠)，然后根據預定
的鍍鋅層厚度加入保持性活化劑，鋅粉和沉積活化劑，鍍桶轉動的
過程中由于吸附、沉積和機械碰撞力的共同作用，鋅粉在工件上沉
積并逐漸形成鍍層。
在機械鍍鋅的定義中，完成鍍鋅的主要設備為旋轉式滾筒；預
處理指對工件進行脫脂、除銹或者預鍍銅處理；保持性活化劑指由
有機酸或無機酸，以及它們的鹽為主要原料組成的具有使金屬粉保
持吸附、沉積活性的添加劑。例如美國工藝中一般是采用檸檬酸、
檸檬酸銨、酒石酸等有機酸和它們的鹽作為保持性活化劑的主原料
，或者以復合的表面活性劑及適量的無機酸保持鍍液的pH值在1～2
，形成一個酸性的活性環境；沉積活化劑一般是含有比欲鍍金屬更
惰性的金屬離子的金屬鹽，例如機械鍍鋅可使用亞錫鹽或其他金屬
鹽促進鋅粉在工件上的沉積。
