(一)銅鋅合金仿金電鍍

      銅鋅合金的仿金鍍層很薄，一般只有0．3～1μm，其中含有銅70％～80％、鋅約20％～30％。為了防變色并效果好，還可以添加少量其他一元金屬。仿金鍍層的顏色不僅與銅和鋅的含量及比例有關(guān)，而且與鍍液的成分及工藝條件有著密切關(guān)系。

      鍍銅鋅合金仿金鍍層溶液配方及工藝條件如下：

      仿金鍍層出鍍后，對(duì)空氣和水中的雜質(zhì)極其敏感，因此必須用純凈水或無(wú)離子水清洗最后一道工序，同時(shí)必須馬上進(jìn)行鈍化處理。鈍化處理的溶液配方如下：

      所得的鈍化膜是一層看不見、透明的薄膜，它不僅可以增加耐蝕性，在存放時(shí)可抗色變，同時(shí)還可以增加仿金鍍層與最后涂刷清漆層之間的附著力。

      仿金鍍層鈍化后必須迅速干燥，最后一次也應(yīng)用無(wú)離子水清洗。用木屑烘干是一種有效的干燥方法，能夠可靠地防止干燥后出現(xiàn)的斑點(diǎn)。

      仿金鍍層干燥后應(yīng)馬上涂透明清漆，以便隔絕鍍層與氧接觸，避免由于氧化而顏色變暗的情況出現(xiàn)。6～12μm的環(huán)氧基罩光漆或清漆效果較好，環(huán)氧基罩光漆的耐磨性能較好，產(chǎn)品在使用過(guò)程中不會(huì)變色，漆膜不易破損。漆膜涂覆后在30～40min內(nèi)硬化，但要在90～100℃下干燥24h。

      這種仿金鍍層有沉積速度快、鍍層厚度只有0.3～1.0μm、復(fù)雜零件上的仿金鍍層色澤基本均勻一致而操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。

      (二)銅錫合金仿金電鍍

      銅錫基合金仿金電鍍效果也很好，其溶液的基本配方及工藝條件如下：

      如果在溶液中再添加2g／L蘋果酸或檸檬酸，可獲得良好的黃銅色澤；若添加10g／L檸檬酸，可得到18K金色；把檸檬酸的含量提高到20g／L時(shí)，可以鍍得玫瑰金色澤。   

      (三)三元或多元合金的仿金電鍍

      用銅為主的三元或多元合金氰化鍍液可以鍍出各種色澤的仿金鍍層，例如金黃色、18K金色、玫瑰金色等色澤。電鍍仿金各種溶液的配方及工藝條件見表5-1。

      表5-1  電鍍仿金溶液配方及工藝條件

      鍍液中各成分及工藝條件對(duì)鍍層的顏色及質(zhì)量都有重要的作用及影響。錫離子起調(diào)整金色的色調(diào)作用。為了獲得所需要的各種金色色澤，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定該液的成分及含量以及工藝條件。生產(chǎn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行，否則可能會(huì)引起色差或得不到所希望的仿金顏色，但在生產(chǎn)中溶液的成分含量、pH、溫度和電流密度等有時(shí)難以掌握和控制，因而達(dá)不到要求。在這種情況下，可以將經(jīng)過(guò)仿金鍍并經(jīng)過(guò)噴涂有機(jī)涂料的仿金鍍件浸BH代金膠處理。代金膠是商品，有18K金色、24K金色和玫瑰金色三種型號(hào)。它們具有兼容性，可以通過(guò)調(diào)節(jié)其比例，在一定的范圍內(nèi)達(dá)到“無(wú)級(jí)”調(diào)色。

      (四)24K仿金電鍍工藝

      24K仿金色鍍層與上面指的黃金色、l8K金色、22K金色、玫瑰金等相比，不僅是色彩、色調(diào)上與金色的差異，而且是色彩濃度上(金黃度上)更接近真金色，這種差距的縮小可使仿金鍍層達(dá)到以假亂真的地步，但是普通的仿金鍍很難達(dá)到24K色調(diào)。國(guó)內(nèi)外過(guò)去主要用真空鍍膜法使鍍件浸漆、烘干，然后在真空鍍膜機(jī)中用濺射法鍍鋁膜，再浸漆烘干，然后染上金色?；蛘咴谡婵斟兡C(jī)中直接鍍氮化鈦膜。另一種做法就是將鍍件經(jīng)過(guò)預(yù)處理后先鍍底層，再鍍鎳，然后用電泳法電泳24K金色膜(用專用的黃、紅色漿調(diào)劑色彩)，然后烘干。

      仿金電鍍采用的鍍液正如上面所述，是銅、鋅、錫、鈷多元氰化堿性溶液，并與其他鍍種如緞面鎳、槍黑色、黑鎳相配合進(jìn)行技巧處理獲得多色彩花樣的仿金鍍品，但一般的仿金鍍很難達(dá)到24K金色。由于國(guó)內(nèi)各方面的電鍍工作者共同努力，目前已總結(jié)出一套24K仿金鍍的工藝技術(shù)。

      1．24K仿金鍍?nèi)芤航M成及工藝仿金鍍液主要由兩部分組成，也就是Cu2+、Zn2+、Sn4十、C02+等金屬鹽和絡(luò)合劑NaCN、NaOH、KNaC4 H406等。24K仿金鍍液配方見表5-2。仿金鍍液組成比見表5-3。

      表5-224K仿金鍍的溶液配方

      表5-324K仿金鍍液的組成比

      2．溶液各主要成分的含量及作用

      (1)氰化鈉氰化鈉含量的增加一方面有利于Zn(cN)2-4的形成，減少Zn0；2-2的量，起到降低鋅的析出作用；另一方面又增強(qiáng)了銅氰離子與氰的絡(luò)合作用，降低了銅的析出量。在配制新溶液的時(shí)候，內(nèi)部離子之間的絡(luò)合轉(zhuǎn)變并非一瞬間內(nèi)完成。為了使各絡(luò)合離子逐步達(dá)到穩(wěn)態(tài)的化學(xué)平衡，在加入氰化鈉或氫氧化鈉后，要均勻地?cái)嚢枰欢螘r(shí)間，才能產(chǎn)生對(duì)色彩的明顯效果。適量的氰化鈉可使偏紅的色彩轉(zhuǎn)成金黃。

      (2)氫氧化鈉  氫氧化鈉是鋅的絡(luò)合劑，也是錫的唯一絡(luò)合劑。鋅和錫在合金鍍層中的比例會(huì)直接影響鍍層的色澤。鍍層偏紅時(shí)，增加氫氧化鈉的含量有可能使色彩轉(zhuǎn)黃，但是溶液中必須有足夠的鋅含量和不太高的氰量。相反，若氫氧化鈉含量過(guò)低，則不利于鋅的析出。為了得到較理想的仿金色澤，需要增加超比值的鋅含量才能彌補(bǔ)鋅析出的不足。氫氧化鈉過(guò)低也不利于錫酸鈉的穩(wěn)定。

      (3)酒石酸鉀鈉  酒石酸鉀鈉對(duì)銅和鋅都有較弱的絡(luò)合作用。它的加入可以改善鍍層的光亮度，特別是在稍長(zhǎng)的電鍍時(shí)間過(guò)程中，能使鍍層保持其亮度，起到陽(yáng)極去鈍化劑的作用及半光亮劑的作用。酒石酸鉀鈉在溶液中能離解為酒石酸陰離子，當(dāng)陽(yáng)極生成CuCN和Zn(CN)2鈍化薄膜時(shí)，酒石酸陰離子便能在陽(yáng)極表面上溶解這些鈍化膜而使陽(yáng)極活化。這種活化的結(jié)果使陽(yáng)極電流分布均勻，減少游離氰的消耗，保持溶液的穩(wěn)定，也直接有利于陰極電流分布均勻。因此，不能忽視對(duì)酒石酸鉀鈉的適量控制。

      (4)碳酸鈉碳酸鈉在鍍液中是導(dǎo)電鹽，特別是在采用金屬含量較低的鍍液中，提高鍍液的電導(dǎo)率，有利于改善色彩的均勻度。當(dāng)氫氧化鈉濃度較低時(shí)，碳酸鈉是溶液pH的緩沖劑，可以保持溶液pH的穩(wěn)定，也有利于色彩的穩(wěn)定。

      (5)EDTA-2Na鹽  EDTA-2Na鹽不是配方中的必要成分，但是對(duì)鋅具有較大的絡(luò)合作用，常用于溶液中鋅含量超比值高時(shí)，而加入這種鹽能調(diào)劑色彩，并具有明顯的效果。

      (6)硫酸鈷硫酸鈷的用量很少，約0.05～O.10g／L，對(duì)24K金色有促進(jìn)作用，使金色更加光亮柔和。

      從以上可以看出，鍍液的成分調(diào)整對(duì)鍍層的色澤獲取是很重要的。仿金鍍液的微調(diào)是仿金電鍍中不可缺少的重要技巧。為了得到滿意的24K仿金色彩，在電鍍過(guò)程中，當(dāng)仿金色彩產(chǎn)生偏離時(shí)，要及時(shí)補(bǔ)充溶液中成分的含量使其達(dá)到最合適的程度，就可以恢復(fù)到原有的色澤。在最初配制時(shí)，由于藥劑材料的純度不夠或者計(jì)量有誤差，不可避免地要進(jìn)行調(diào)整。配制溶液應(yīng)先通過(guò)試驗(yàn)，定出最滿意的色彩所需要的配方，再放大到生產(chǎn)中應(yīng)用，然后在電鍍過(guò)程中還要進(jìn)行不斷的觀察和溶液成分的微調(diào)，才能保證電鍍出24K金色的仿金鍍層制品。

      3．電鍍操作條件

      電鍍合金鍍層除了要嚴(yán)格設(shè)計(jì)鍍液的成分、濃度、pH等參數(shù)之外，溫度、電流密度及電鍍時(shí)間等工藝參數(shù)也會(huì)影響鍍層的外觀和特性，因此也應(yīng)同樣嚴(yán)格進(jìn)行規(guī)范。

      (1)溶液溫度溶液溫度的升高有利于銅的電解析出，使仿金色彩增加紅的色調(diào)，一般是控制在30～60℃范圍?？筛鶕?jù)鍍件對(duì)色彩的要求與溶液的組成調(diào)節(jié)。溫度高些有利于溶液的導(dǎo)電和反應(yīng)的進(jìn)行，色彩比較均勻亮麗，但是溫度過(guò)高時(shí)，顏色過(guò)深，同時(shí)會(huì)使氰化鈉的分解加速，消耗大，不利于鍍液穩(wěn)定。

      (2)電流密度  為了獲得成色足的24K仿金，要求各金屬之間的比值滿足于在某一電位電解析出量達(dá)到最佳仿金色的比例，這就要求電流分布要均勻，而且電流密度控制在最佳的條件范圍。為了使電流控制達(dá)到重復(fù)準(zhǔn)確性，有關(guān)技術(shù)資料推薦使用三擋式電流定時(shí)間控制器來(lái)達(dá)到。這種電流控制器包括三只可調(diào)時(shí)間繼電器，按照設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)開啟和關(guān)閉分別控制的調(diào)壓器，每次將逐步下調(diào)的三擋既定電壓依次輸入一只變壓器。輸出電流經(jīng)過(guò)整流后，將三擋不同大小的電流按既定電壓依次輸入仿金電鍍槽內(nèi)。這種24K仿金槽的電源裝置與其他鍍槽的電源裝置不同。三擋電流分為沖擊電流、過(guò)渡電流和仿金鍍電流?？刂坪瓦x擇好每一擋電流的時(shí)間和大小很重要，其中又以控制好最后一擋為關(guān)鍵。

      第一擋電流為高擋，又稱沖擊電流，電流控制范圍為3～5A／dm2，以能均勻地鍍覆表面而又不出現(xiàn)燒焦為原則；第二擋為中擋，又稱過(guò)渡電流，控制范圍為1～2A／dm2；第三擋為低擋電流，又稱仿金電流，其電流密度范圍控制為小于1A／dm2，以獲得滿意的24K仿金色彩為準(zhǔn)。

      (3)仿金鍍時(shí)間  各擋時(shí)間的總和在20～30s范圍內(nèi)。三擋電流的電鍍時(shí)間分別為總電鍍時(shí)間(20～30s)的20％～30％、40％～45％和30％～35％。沖擊電流時(shí)間以不引起局部燒灼或光亮度下降為準(zhǔn)，仿金電流時(shí)間以獲得足夠色度的24K均勻金色為準(zhǔn)，三擋電流時(shí)間分配要合理。

      在電鍍過(guò)程中，鍍層的色澤由淺到微黃，最后達(dá)到24K金色。為了取得滿意的24K金色色調(diào)，要經(jīng)常注意及細(xì)心調(diào)整鍍液中各成分的比例和上述操作條件。

      4．原料的選擇原則

      原料不純會(huì)給開缸造成困難，而且雜質(zhì)的干擾會(huì)使24K金的色澤難以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，還嚴(yán)重影響開缸后鍍液的壽命。干擾最嚴(yán)重的是鐵和鉛等金屬，其次是所用水質(zhì)中(鈣、鎂、氯)的雜質(zhì)含量，所以要求使用質(zhì)量好的化學(xué)材料及水質(zhì)。

      金屬銅一般采用氰化亞銅，其含銅量按70％計(jì)。

      金屬鋅一般使用氧化鋅，也可用優(yōu)質(zhì)的氰化鋅，氧化鋅中含鋅量按80％計(jì)。

      金屬錫一般采用錫酸鈉。由于錫酸鈉在空氣中易吸收C02而難以溶解，所以一定要使用新鮮的或未開瓶的錫酸鈉。

      其他的組分如氰化鈉和氫氧化鈉等也要用新的、干燥的，不含鐵、鉛等雜質(zhì)的原料。

      5．工藝流程

      一般鋼鐵制成的鍍件仿金工藝流程如下：零件→機(jī)械拋光(達(dá)到Ra0．01／μm以上) →清洗拋光蠟→水洗→化學(xué)除油→二道水洗→酸浸蝕→二道水洗→電解除油(先陽(yáng)極后陰極) →二道除油→弱浸蝕→二道水洗→預(yù)鍍鎳或氰化銅→回收→水洗→活化→水洗→酸性光亮鍍銅→回收→水洗→鍍光亮鎳→回收→水洗→鍍仿金層→回收→二道水洗→鈍化→二道水洗→純水洗→上罩光漆→烘干→成品。

      為了防止在烘干過(guò)程中仿金色彩發(fā)生變化，仿金鍍后要進(jìn)行鈍化，鈍化溶液的配方及工藝條件如下：

      為了使仿金色彩不變，就要用透明樹脂漆覆蓋仿金層的表面，避免接觸空氣中的氧，受氧化變色。透明漆的流平性能和光亮度要好，要能完全透射出仿金的色彩，同時(shí)漆膜要有一定的硬度和耐磨性，同時(shí)還要有防老化和防腐性能。

      6．不合格仿金鍍層的退除

      除了仿金鍍層出現(xiàn)粗糙、起泡、脫皮或燒焦等必須退除重鍍之外，一般可以用稀鹽酸活化后清洗干凈重鍍光亮鎳和仿金鍍層。