分析氰化锌铜合金故障现象

　　氰化锌铜合金镀液，虽然阴极电流效率不高，氰化物含量较高，溶液剧毒，废水必须处理后才可排放。但有其许多优点：分散能力和覆盖能力都特别好，一般钢铁镀件可直接电镀锌铜合金，结合力良好。

　　镀层性质优良，呈银白色，抛光后色泽与铬相似，对钢铁是阳极性镀层，经套铬或覆盖其他表面层后，是防锈能力很好的装饰性镀层。

　　快速氰化锌铜合金，阴极电流密度为2～3安/分米2，30分钟即可镀得经得起抛光的镀层。室温下电镀，寒冷季节工作时不必加温，节省热能。但某厂采用快速锌铜合金只有年余，镀液不甚稳定，尤其对杂质影响较灵敏。兹把该厂5000升大槽出现的故障和处理过程，简述于下，旨在抛砖引玉，把这经济价值较高、镀层质量优良的代镍镀层，加以推广应用。

　　故障之一：

　　故障现象：镀件尖端电流密度高处为黄铜色，电流密度稍低处为青灰色，中间界限明显。青灰色部份套铬发雾。全槽镀件都是如此，接连三槽，镀件都一样，全部不符合要求，只得大批返工，电镀暂停。

　　故障分析试验过程：取镀件样品浸在1:l盐酸中，黄铜处不动，青灰色处泛泡剧烈，至泛泡停止，露出清洁的金属铁，可见青灰色处全是锌。电流密度高处黄铜色，说明该处以铜锌合金形式共同沉积，铜含量太高。而电流密度低处全是锌，说明该处铜不沉积。中间界限明显，没有过渡银白色锌铜合金镀层。这真是奇怪的现象，铜太高和铜不沉积出现在同一只镀件上。从镀液成份锌、铜、氰化钠、氢氧化钠和添加剂含量高低来判断，说法互相矛盾。是什么原因造成这奇怪的双色镀层的呢?只有阻碍锌铜合金形成的异金属杂质存在，才能解释得通。

　　纠正过程：由于找不到其他解释，便从去除异金属杂质着手。为此，添加硫化钠0.1克/升，加毕静置2小时试镀，看到镀层全部是均匀、光洁的带淡黄色镀层，明显表现镀液中铜含量太高或氰化钠太少的现象。根据镀液分析数据，氰化钠含量较低，便添加氰化钠5克/升，投入生产。镀层虽仍略带微黄色，但色光一致、半光亮，可以抛光，容易套铬。厂方检验人员认为问题已解决，镀层已符合质量要求，待下一班再添加氰化钠吧。

　　至于异金属杂质从何处来?只能怀疑锌阳极板不纯，要把锌板全部分析或更换，又是不易做到的事。幸亏已经解决故障，在生产中继续观察发展趋势。一星期后，未发现同样故障。

　　故障之二：

　　故障现象：快速白色锌铜合金镀液，在阴极电流密度为2.5安/分米2下，镀层全部呈带灰的淡黄铜色，铜阳极板液面部份为绿色、上段黑、下部边角为白灰色，严重钝化。

　　分析研究经过：从镀层黄铜色和铜阳极钝化都说明氰化钠含量太低，于是逐步添加氰化钠，多达10克/升后，镀层色泽变淡不多，铜阳极板钝化依旧，阴极析氢达到剧烈地步，沉积速度显著下降。看来单加氰化钠不能解决问题。

　　根据分析数据游离氰化钠已至上限，其余成份都在控制范围之内。显然，再添加氰化钠将继续降低阴极电流效率。从阳极板下部边角灰白色来看，很可能是铅、锑和二价锡等重金属离子在作怪。便决定先设法解决阳极钝化。刷洗铜阳极板，但刷洗清洁或增挂新电解铜板，不多时便又产生三段不同色泽的钝化膜。

　　解决故障过程和未解决的疑问：在刷洗阳极板的同时，添加稀H2O2，镀层迅速转白，并带光亮，阳极钝化膜很快消失。可见这故障同二价锡等重金属离子有关。但为何重金属不在阴极沉积，而在阳极电流密度大处，吸附上去呢？这原因有待同行指教。

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