行業百科

①較大零件人槽前要通過熱水沖洗預熱，切勿在鍍液中預熱，否則會腐蝕高亮度的底層表面。②小零件需采用滾鍍鉻工藝，滾鍍鉻鍍液中應加入氟硅酸，防止零件滾鍍時瞬間不接觸導電而致表面鈍化。③零件帶電入槽，對于復雜零件采用沖擊電流，或增大陰、陽極距離。④每一電鍍層都要拋光，提高光潔程度，減少孔隙，防蝕。⑤在鎳上鍍鉻時，如鎳鈍化，可用酸浸法活化，然后鍍鉻?；罨椒椋涸?0％～50％(體積分數)的鹽酸中浸30～60s；在20％(體積分數)的硫酸中浸蝕約5min；在5％(體積分數)的硫酸中陰極處理l5s左右，再鍍鉻，就可得到結合力良好的鍍鉻層。⑥電源宜采用全波整流。⑦采用高濃度鉻酐鍍液時，可安裝回收槽以節約鉻酐，降低成本，減少廢水處理量。

高耐蝕裝飾性鍍鉻是采用特殊工藝改變鍍鉻層的結構，從而提高鍍層的耐蝕性，該鍍層適用于室外條件要求苛刻的場合。在防護裝飾性鍍鉻體系中，多層鎳的應用顯著提高了鍍層的耐蝕性，研究發現，鎳、鉻層的耐蝕性不僅與鎳層的性質及厚度有關，同時在很大程度上還取決于鉻層的結構特征。從標準鍍鉻溶液中得到的普通防護裝飾性鍍鉻層雖只有0．25～0．5μm，但鍍層的內應力很大，．使鍍層出現不均勻的粗裂紋。在腐蝕介質中鉻鍍層是陰極，裂紋處的底層是陽極，因此，遭受腐蝕的總是裂紋處的底層或基體金屬。由于裂紋處暴露出的底層金屬面積與鍍鉻層面積相比很小，因而腐蝕電流密度很大，腐蝕速度很快，而且腐蝕一直向縱深發展。由于裂紋不可避免，如果改變微裂紋的結構，使腐蝕分散，那么就可減緩腐蝕。在此構思下，20世紀60年代中期開發出了

一般防護裝飾性鍍鉻采用中、高濃度的普通鍍鉻液，適用于室內環境使用的產品。鋼鐵、鋅合金和鋁合金鍍鉻必須采用多層體系，主要工藝流程如下。①鋼鐵基體銅／鎳／鉻體系工藝流程為：除油→水洗→浸蝕→水洗→閃鍍氰銅或閃鍍鎳→水洗→酸銅→水洗→亮鎳→水洗→鍍鉻→水洗干燥。防護裝飾性鍍鉻的工藝規范多層鎳／鉻體系工藝流程為：除油→水洗→浸蝕→水洗→鍍半光亮鎳→水洗→光亮鎳→水洗→鍍鉻→水洗→干燥?！吡驔_擊鎳(1μm)②鋅合金基體弱堿化學除油→水洗→浸稀氫氟酸→水洗→電解除油→水洗→閃鍍氰銅→水洗→光亮鍍銅→光亮鎳→水洗→鍍鉻→水洗→干燥。③鋁及鋁合金基體弱堿除油→水洗→電解除油→水洗→次浸鋅→溶解浸鋅層→水洗一二次浸鋅→水洗→閃鍍氰銅(

防護一裝飾性鍍鉻不僅要求鍍層在大氣中具有很好的耐蝕性，而且要有美麗的外觀。這類鍍層也常用于非金屬材料的電鍍。防護一裝飾性鍍鉻可分為一般防護裝飾鍍鉻與高耐蝕性防護裝飾鍍鉻。表4—28列出防護裝飾性鍍鉻的工藝規范。裝飾性鍍鉻的工藝條件也取決于欲鍍的基體金屬材料?？筛鶕w材料的不同適當調整工作溫度和陰極電流密度。

常用鍍鉻液的組成與工藝規范(1)鍍液中各成分的作用1)鉻酐鉻酐的水溶液是鉻酸，是鉻鍍層的惟一來源。實踐證明，鉻酐的濃度可以在很寬的范圍內變動。例如，當溫度在45～50℃，陰極電流密度l0A／dm2時，鉻酐濃度在50～500g／L范圍內變動，甚至高達800g／L時，均可獲得光亮鍍鉻層。但這并不表示鉻酐濃度可以隨意改變，一般生產中采用的鉻酐濃度為l50～400g／L之間。鉻酐的濃度對鍍液的電導率起決定作用，圖4—19所示為鉻酐濃度與鍍液電導率的關系?？芍诿恳粋€溫度下都有一個相應于最高電導率的鉻酐濃度；鍍液溫度升高，電導率最大值隨鉻酐濃度增加向稍高的方向移動。因此，單就電導率而言，宜采用鉻酐濃度較高的鍍鉻液。但采用高濃度鉻酸電解液時，由于隨工件帶出損失嚴重，一方面

工業上廣泛使用的鍍鉻液由鉻酐輔以少量的陰離子構成，鍍液中Cr6+的存在形式根據鉻酐濃度的不同而有差異，一般情況(Cr03200～400g／L)下，主要以鉻酸(CrO42-)和重鉻酸(Cr2O72-)形式存在。當pH值小于1時，Cr207-為主要存在形式；當pH值為2～6時，CrO72-與CrO42-存在下述平衡，即Cr2072-+H20====2HCr04-+2CrO]一十2H+當pH值大于6時，CrO42-為主要存在形式。由此可以看出，鍍鉻電解液中存在的離子有Cr2072-、H+、cro42-和S042-等。實踐證明，除SO42-外，其他離子都可以參加陰極反應，采用示蹤原子法對鉻酸鍍鉻過程的研究表明，鍍鉻層是由六價鉻還原得到的，而不是三價鉻。(1)陰極過程由恒電位法測定

鍍鉻工藝種類眾多，按其用途可作如下分類。①防護一裝飾性鍍鉻防護一裝飾性鍍鉻俗稱裝飾鉻，鍍層較薄，光亮美麗，通常作為多層電鍍的最外層，為達到防護目的，在鋅基或鋼鐵基體上必須先鍍足夠厚的中間層，然后在光亮的中間層上鍍以0．25～0．5μm的薄層鉻。常用的工藝有Cu／Ni／Cr、Ni／Cu／Ni／Cr、Cu—Sn／Cr等。經過拋光的制品表面鍍裝飾鉻后，可以獲得銀藍色的鏡面光澤。在大氣中經久不變色。這類鍍層廣泛用于汽車、自行車、縫紉機、鐘表、儀器儀表、日用五金等零部件的防護與裝飾。經過拋光的裝飾鉻層對光有很高的反射能力，可用作反光鏡。在多層鎳上鍍微孔或微裂紋鉻，是降低鍍層總厚度，獲得高耐蝕性防護一裝飾體系的重要途徑，也是現代電鍍工藝的發展方向。②鍍硬鉻(耐磨鉻)鍍層具有極

從常用的鉻酸鍍液鍍鉻，與其他單金屬鍍液相比，鍍鉻液雖成分簡單，但鍍鉻過程卻相當復雜，并具有如下特點。①鍍鉻液的主要成分不是金屬鉻鹽，而是鉻的含氧酸——鉻酸，屬于強酸性鍍液。電鍍過程中，陰極過程復雜，陰極電流大部分消耗在析氫及六價鉻還原為三價鉻兩個副反應上，故鍍鉻的陰極電流效率很低(10％～l8％)。而且有三個異?，F象：電流效率隨鉻酐濃度的升高而下降l隨溫度的升高而下降；隨電流密度的增加而升高。②在鍍鉻液中，必須添加一定量的陰離子，如SO42-、SiF62一、F一等，才能實現金屬鉻的正常沉積。③鍍鉻液的分散能力很低，對于形狀復雜的零件，需采用象形陽極或輔助陰極，以得到均勻的鍍鉻層。對掛具的要求也比較嚴格。④鍍鉻需采用較高的陰極電流密度，通常在20A／dm2以上，比

根據鍍鉻液的組成和性能不同，可將鍍鉻液分為如下幾類。①普通鍍鉻液以硫酸根作為催化劑的鍍鉻溶液。鍍液中僅含有鉻酐和硫酸，成分簡單，使用方便，是目前應用最為廣泛的鍍鉻液。鉻酐和硫酸的比例一般控制在Cr03：H2S04=100：1，鉻酐的濃度在150～450g／L之間變化。根據鉻酐濃度的不同，可分為高濃度(350～500g／L)、中濃度(150～250g／L)和低濃度(50～150g／L)鍍鉻液。習慣上把Cr03250g／L和H2S042．5g／L的中等濃度鍍鉻液稱為“標準鍍鉻液”，又稱為“萬能鍍鉻液”，用于裝飾及功能性多種鍍鉻。低濃度的鍍鉻液電流效率高，鉻層的硬度也高，但覆蓋能力較差，主要用于功能性電鍍，如鍍硬鉻、耐磨鉻等；高濃度鍍液穩定，導電性好，電解時只需較低的電壓，覆蓋能力較稀溶液

鉻是一種微帶藍色的銀白色金屬，相對原子質量51．99，密度6．98～7．21g／cm3，熔點為1875～1920℃，標準電極電位為尤什／c，一一0．74V，老”／c，”一一0．41V和P甚e+／Cr抖一1．33V，金屬鉻在空氣中極易鈍化，表面形成一層極薄的鈍化膜，從而顯示出貴金屬的性質。鍍鉻層具有很高的硬度，根據鍍液成分和工藝條件不同，其硬度可在很大范圍400～1200HV內變化。鍍鉻層有較好的耐熱性，在500℃以下加熱，其光澤性、硬度均無明顯變化，溫度大于500℃開始氧化變色，大于700℃硬度開始降低。鍍鉻層的摩擦系數小，特別是干摩擦系數，在所有的金屬中是最低的。所以鍍鉻層具有很好的耐磨性。鉻鍍層具有良好的化學穩定性，在堿、硫化物、硝酸和大多數有機酸中均不發生作用，但能溶于氫