·熔煉鑄造工藝:
·原料準(zhǔn)備:選用高純度的鋅錠作為基礎(chǔ)原料,根據(jù)合金成分設(shè)計(jì),添加適量的鋁、鎘等合金元素。這些元素通常以純金屬或中間合金的形式加入,以保證成分的準(zhǔn)確性和均勻性。
·熔煉:將鋅錠加入到熔爐中加熱熔化,在熔煉過程中,需要嚴(yán)格控制溫度、時(shí)間和攪拌速度等參數(shù)。一般熔煉溫度在 450 - 500℃左右,以確保各種金屬元素充分熔合,形成均勻的鋅合金熔體。同時(shí),在鋅液上方覆蓋石墨層,并持續(xù)通入惰性氣體(如氮?dú)猓┻M(jìn)行保護(hù),防止金屬氧化。
·澆注成型:將熔煉好的鋅合金熔體倒入特定的模具中進(jìn)行鑄造,形成所需的陽極形狀和尺寸。在鑄造過程中,要注意控制冷卻速度,避免產(chǎn)生氣孔、縮松等缺陷,影響陽極質(zhì)量。冷卻方式通常采用自然冷卻或水冷,具體根據(jù)陽極的大小和結(jié)構(gòu)來選擇。
·壓力加工工藝:
·擠壓:對(duì)于一些需要特定形狀和尺寸的鋅合金犧牲陽極,如帶狀陽極,可采用擠壓工藝。將熔煉好的鋅合金鑄錠加熱至一定溫度(通常在 300 - 400℃),放入擠壓機(jī)中,通過擠壓模具擠出所需的形狀和尺寸。擠壓工藝可以使合金組織更加致密,提高陽極的力學(xué)性能和耐腐蝕性能。
·鍛造:對(duì)于一些承受較大外力或要求較高力學(xué)性能的鋅合金犧牲陽極,可以采用鍛造工藝。將鋅合金坯料加熱至合適的鍛造溫度(一般在 350 - 450℃),通過鍛造設(shè)備施加壓力,使金屬發(fā)生塑性變形,獲得所需的形狀和尺寸。鍛造可以改善合金的內(nèi)部組織,使其更加均勻致密,提高陽極的強(qiáng)度和韌性。
·表面處理工藝:
·清洗:將制備好的鋅合金犧牲陽極進(jìn)行清洗,去除表面的油污、灰塵和氧化皮等雜質(zhì)。常用的清洗方法有溶劑清洗、堿洗和酸洗等。
·鈍化:為了提高鋅合金犧牲陽極的耐蝕性和穩(wěn)定性,通常需要進(jìn)行鈍化處理。鈍化處理可以在陽極表面形成一層致密的鈍化膜,阻止金屬與外界環(huán)境的接觸,減緩腐蝕速度。常用的鈍化方法有鉻酸鹽鈍化、無鉻鈍化等。
·涂覆:根據(jù)使用環(huán)境和要求,還可以在鋅合金犧牲陽極表面涂覆一層防護(hù)涂層,如有機(jī)涂層、金屬涂層等。防護(hù)涂層可以進(jìn)一步提高陽極的耐蝕性和耐磨性,延長其使用壽命。
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·還有一種電化學(xué)沉積法,可在金屬表面形成鋅合金沉積層。但該方法通常不是用于制備獨(dú)立的鋅合金犧牲陽極,而是用于在其他金屬基底上制備鋅合金防護(hù)層,以提高基底的耐蝕性,如在高溫合金基底上制備鋅鎳合金沉積層。