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对定子铁芯电镀锌镍合金挂具的改进研究(2)

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图3 第二次冲针式辅助阳极挂具生产后的缺陷分布情况

根据实际生产数据可得：使用优化后的第二次冲针式辅助阳极挂具，产品一次合格率大幅提升，无镀层脱落、镀层不均匀、部分区域生成气泡或生锈的问题。但是，依然存在较明显的问题：未解决定子铁芯槽内无镀层或者发黑的问题；挂具冲针去套管绝缘层的工序完全手工操作，无法定量控制。

3.3 合体式辅助阳极挂具

综合以上几个方案的挂具实际生产情况，充分验证了挂具增加辅助阳极的有效性，但定子铁芯槽内无镀层或者发黑与镀层不均匀，部分区域生成气泡或生锈，两种缺陷不能同时被解决。

为了解决以上问题，设计了合体式辅助阳极挂具，如图4 所示。在阳极面板上方设固定的冲针式辅助阳极，将阳极面板、绝缘的连接面板和阴极面板依次叠放在一起，由陶瓷材质螺丝固定在一起，并在表面增加塑料套管绝缘层。控制其他的生产条件不变，分15 组进行试验。合体式辅助阳极挂具的生产情况如表1 所示，不合格率趋势如图5所示。

图4 合体式辅助阳极挂具设计

表1 合体式辅助阳极挂具的生产情况参数名称 01 组 02 组 03 组 04 组 05 组 06 组 07 组 08 组 09 组 10 组 11 组 12 组 13 组 14 组 15 组无镀层/发黑 8 5 5 3 2 2 5 6 3 3 4 6 5 4 3不合格总数 8 5 5 3 2 2 5 6 3 3 4 6 5 4 3投入总数 316 201 280 140 67 67 237 237 158 158 158 237 357 220 140不合格率/% 2.53 2.49 1.79 2.14 2.99 2.99 2.11 2.53 1.90 1.90 2.53 2.53 1.40 1.82 2.14

图5 不合格率趋势图

根据实际生产数据可得：使用合体式辅助阳极的挂具后，仅极少量定子铁芯槽内无镀层或者发黑的情况，完全可满足一次合格率至少95%的标准。与其他3 种挂具的生产数据对比，使用合体式辅助阳极挂具的不合格率稳定在3%以内，整体趋势平稳，具备了量产的条件。

4 结语

电镀锌镍合金因具有优异的耐蚀性，已在工业中得到了广泛应用[5]。但是，采用现有工艺中的挂具来电镀定子铁芯会产生较多缺陷，尤其是产品槽内无镀层、产品两端面的镀层不均匀以及产生气泡生锈的问题。根据定子铁芯本身结构的特殊性，经过对穿线式辅助阳极挂具、冲针式辅助阳极挂具和第二次冲针式辅助阳极的研究与验证，在实际数据支撑的基础上，匹配设计了合体式辅助阳极挂具。合体式辅助阳极挂具能够使带有槽孔的产品有效均匀电镀，大大提高了定子铁芯表面镀锌镍工艺的生产效率和产品一次合格率，且结构简单，便于生产制造，制造成本低，可普遍推广应用。

[1]郑凯，施凯顺，李红艺，等.低碳钢表面锌-镍合金镀层的质量评价[J].电镀与精饰，2013，（2）：5-7，31.

[2] 宁波工程学院. 一种用于深孔电镀的电镀制具：CN2.6[P].2017-10-03.

[3]廖成龙，史瑞祥，凌泽，等.高维护性碱性电镀锌-镍合金工艺的研究[J].电镀与环保，2017，（6）：15-18.

[4]邢康.碱性镀锌-镍合金挂勾处发黑故障排除[J].电镀与环保，2009，（3）：47.

[5]唐云涛.Q235 低碳钢表面锌镍复合镀层的耐蚀性研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2017.

文章来源：《电镀与精饰》网址: http://www.ddyjszz.cn/qikandaodu/2021/0514/502.html