本發(fā)明涉及一種架空輸電線路節(jié)能型防腐金具的熱鍍鋁工藝，屬于金具表面處理技術領域。
背景技術：
輸電線路電壓等越高，對電力金具的質(zhì)量要求越高。除了需要滿足更高的機械強度和更好的耐腐蝕性能外，對防電暈也提出了高要求?，F(xiàn)有普通的熱鍍鋅工藝已不能滿足高壓輸電線路配套金具，特別是鋼制連接金具、拉線金具、防震錘等的耐腐蝕及耐熱性能的要求，且鋅資源在我國十分匱乏。因此，需要研發(fā)采用新型工藝十分必要。
超聲波在電鍍技術方面的應用已經(jīng)有相關的報道，如超聲電鍍錫合金工藝研究、超聲電鍍錫合金研究、超聲快速電鍍錫技術。超聲波在電鍍中有下述幾方面的作用：
1）促進電沉積過程電鍍過程中的攪拌過程，如旋轉攪拌、循環(huán)流動等機械攪拌以及人工攪拌等都只能在一定程度上減小陰極附近擴散層的有效厚度。當超聲波作用于鍍液中以后，超聲空化現(xiàn)象和振動作用相當于對鍍液施加了一個異常強烈的攪拌作用，這種作用使陰極擴散層的有效厚度迅速減小，電極表面的金屬離子濃度增加，沉積速度加快。也正是由于降低了濃差極化，在超聲波電鍍時允許使用較高的工作電流密度，從而使工作電流密度范圍變寬，電鍍的操作條件得以改善。此外，超聲波的微射流還強化了鍍液的擴散傳質(zhì)過程，大幅度提高了受擴散控制的鍍液體系電沉積速度。
2）改善鍍層質(zhì)量：在電鍍過程中，超聲空化作用可使氫氣進入空化泡或作為空化核，有利于氫氣的析出。同時，超聲空化產(chǎn)生的聲沖擊波不斷地清潔電極表面，有利于驅(qū)除聚集在電極表面上的氣泡，從而減少了鍍層的孔隙，降低了鍍層因析氫而產(chǎn)生的氫脆，減小了鍍層的內(nèi)應力，增加了鍍層的致密性，提高了鍍層質(zhì)量。
3）促進微納米顆粒的分散和沉積：在微納米復合鍍層的制備過程中，超聲波對溶液中微納米顆粒的攪拌分散作用遠超過了機械攪拌所能達到的劇烈程度，這對微粒的分散效果尤其明顯。超聲波產(chǎn)生的聲波可使懸浮在溶液中的微粒在宏觀上均勻分布，而空化效應所產(chǎn)生的高壓激波及強烈的隨機振蕩可粉碎團聚狀的粒子群，使微粒進一步得到分散而均勻化，改善了微粒在鍍液中的分散性。
此外，在復合鍍層的電沉積中常加入一些表面活性劑使微粒帶電，超聲空化效應和超聲傳播過程中產(chǎn)生的微射流可以清洗干凈原本吸附在微粒表面的氣體和雜質(zhì)，改善了微粒與鍍液的潤濕條件，使其更容易吸附帶電的表面活性劑離子，從而使微粒在陰極上的沉積量增多，促進了微粒與金屬離子的共沉積，有利于形成均勻、致密而平整的復合鍍層。
超聲波輔助電鍍技術是超聲化學和電化學學科交叉的前沿研究領域之一，但目前還沒有關于超聲波輔助用于金具表面鍍鋁的報道，如果能夠?qū)⒊暡夹g應用于金具熱鍍鋁中，將會大大推動行業(yè)的進步。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對上述缺陷，目的在于提供一種把超聲波輔助用于防腐金具的熱鍍鋁工藝中，使金具表面形成一層致密鋁層的架空輸電線路節(jié)能型防腐金具的熱鍍鋁工藝。
為此本發(fā)明采用的技術方案是：本發(fā)明將金具浸泡進裝有鋁液的鋁槽內(nèi)，在超聲波的條件下實現(xiàn)金具表面形成鋁層。
還包括有鍍前處理，所述鍍前處理包括一次水洗、超聲除油、活化、二次水洗。
超聲波電鍍鋁步驟中，陰極電流密度為3.2-5.5ａ/dm3，電鍍時間為10-35min；超聲波的功率為750-1300w、頻率為50-120khz。
所述超聲波電鍍鋁步驟中在密閉設置的鋁槽內(nèi)進行電鍍，鋁槽內(nèi)設置掛鉤，所述鋁槽內(nèi)形成金具運動的空間。
超聲波電鍍鋁步驟中，陰極電流密度為4.8ａ/dm3，電鍍時間為25min；超聲波的功率為1260w、頻率為95khz。
所述鋁槽外設置有高壓氣源，所述高壓氣源將高壓氣體從鋁槽下部通入至所述鋁槽內(nèi)。
所述高壓氣體不溶于所述鋁液。
本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明使用了超聲波技術，改善和優(yōu)化了在金具上電鍍鋁的操作條件，拓寬了電流密度范圍和溫度范圍，鍍得的鋁層具有以下優(yōu)點：
1）表面致密均勻、結晶細致，呈銀白色、鏡面光亮；
2）抗氧化性、耐蝕性和可焊性強；
3）另外，在超聲波的作用下，鍍液性能得到改善，深鍍能力達100%，陰極電流效率和沉積速度較現(xiàn)有技術有很大提高；
4）本發(fā)明的鍍鋁步驟在密閉的鋁槽內(nèi)進行，且金具掛置在鋁槽內(nèi)并且在金具內(nèi)可運動，這樣金具懸空設置且可晃動，就使得鋁液能充分的和金具形成接觸，從而使得金具表面均勻的形成一層致密的鋁層，保證了鋁層表面質(zhì)量；
5）本發(fā)明進一步的在鋁槽外設置有高壓氣源，通過往鋁槽內(nèi)通入高壓氣體，使鋁液在鋁槽內(nèi)形成流動，這樣加上超聲條件，更能保證金具表面度鋁層的鋁層質(zhì)量，且金具表面鋁層更為均勻致密。
本發(fā)明采用熱鍍鋁工藝，產(chǎn)品的耐腐蝕性能和耐熱性能，尤其能更好地適應高溫、高濕地區(qū)高壓輸電線路的運行安全性與可靠性。且我國鋅資源匱乏，鋁資源十分豐富，作為新型替代工藝，項目將有效保護我國有限的鋅資源，促進不可再生資源保護與開發(fā)利用的平衡與可持續(xù)性。
具體實施方式
實施例一：
本發(fā)明將金具浸泡進裝有鋁液的鋁槽內(nèi)，在超聲波的條件下實現(xiàn)金具表面形成鋁層。
還包括有鍍前處理，所述鍍前處理包括一次水洗、超聲除油、活化、二次水洗。
所述超聲波電鍍鋁步驟中在密閉設置的鋁槽內(nèi)進行電鍍，鋁槽內(nèi)設置掛鉤，所述鋁槽內(nèi)形成金具運動的空間。
超聲波電鍍鋁步驟中，陰極電流密度為4.8ａ/dm3，電鍍時間為25min；超聲波的功率為1260w、頻率為95khz。
所述鋁槽外設置有高壓氣源，所述高壓氣源將高壓氣體從鋁槽下部通入至所述鋁槽內(nèi)。
所述高壓氣體不溶于所述鋁液。
實施例二：
本發(fā)明將金具浸泡進裝有鋁液的鋁槽內(nèi)，在超聲波的條件下實現(xiàn)金具表面形成鋁層。
還包括有鍍前處理，所述鍍前處理包括一次水洗、超聲除油、活化、二次水洗。
超聲波電鍍鋁步驟中，陰極電流密度為3.8ａ/dm3，電鍍時間為30min；超聲波的功率為1000w、頻率為90khz。
所述超聲波電鍍鋁步驟中在密閉設置的鋁槽內(nèi)進行電鍍，鋁槽內(nèi)設置掛鉤，所述鋁槽內(nèi)形成金具運動的空間。
所述鋁槽外設置有高壓氣源，所述高壓氣源將高壓氣體從鋁槽下部通入至所述鋁槽內(nèi)。
所述高壓氣體不溶于所述鋁液。
實施例三：
本發(fā)明將金具浸泡進裝有鋁液的鋁槽內(nèi)，在超聲波的條件下實現(xiàn)金具表面形成鋁層。
還包括有鍍前處理，所述鍍前處理包括一次水洗、超聲除油、活化、二次水洗。
超聲波電鍍鋁步驟中，陰極電流密度為5.5ａ/dm3，電鍍時間為12min；超聲波的功率為800w、頻率為120khz。
所述超聲波電鍍鋁步驟中在密閉設置的鋁槽內(nèi)進行電鍍，鋁槽內(nèi)設置掛鉤，所述鋁槽內(nèi)形成金具運動的空間。
所述鋁槽外設置有高壓氣源，所述高壓氣源將高壓氣體從鋁槽下部通入至所述鋁槽內(nèi)。
所述高壓氣體不溶于所述鋁液。