关于镀铬的工艺

ta_90

各位大侠谁了解镀铬具体工艺的，能讲讲啊 ？
还有不锈钢上能镀铬吗？由于不锈钢处理不当，导致上面有很多滚纹，所以想进行处理。
  I: z; O( x) j' J& z
9 H; E0 r; q  Y2 O# R7 F0 `[ 本帖最后由 wanglinyou 于 2006-10-30 14:48 编辑 ]

ta_90

怎么没有人回答我啊？

老羊

镀 铬

　

7 q3 d' @# a7 f! s& c1. 铬的性质
3 }) P  k$ e- K) M0 x* i/ F, k
7 _: M8 ~0 @  d' _, B" `    (1) 色泽 : 银白色，略带蓝色。
9 b7 A, U2 |1 D0 W0 ^' n' V  M' o
    (2) 原子量 : 51．996 。

    (3) 比重 : 7．2。

: Z5 l# |( O) p& S. ?    (4) 熔点 : 1900 。C

    (5) 硬度 : 800~10OOHB 。

; a4 f) D4 J2 }* g% [    (6) 标准电位 : 为一0．71 伏特。

    (7) 在潮湿大气中很安定，能长久保持颜色。

' A8 J' R  h& x1 k* K+ H5 D2 V( `    (8) 硝酸,硫化物,碳酸塭及有机酸中很安定。

+ ^! d7 N4 p* p" D" @    (9) 易溶于塭酸及热浓硫酸。
! e! n1 c- W" s: x
    (10)苛性钠溶液秀t阳极易溶解。

    (11)铬镀层耐热性佳，在480"C以下不变色，50O ℃以上才开始氧化，700"C则硬度下降。

    (12)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强。
) W6 q- X9 |! d# ]% a1 w  F
    (13)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落。
% E( l8 Q. Q1 b1 g( C) }
    (14)铬的电位比铁负,钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层，而铬本身于大气中易形成极

; W3 p* u+ M4 O/ b, p0 Y% c; D    薄的钝态膜，所以耐腐蚀。
& n- |8 {6 c# v4 X5 a; s' d
    (15)铬镀层具多孔性，所以对钢铁腐蚀性不很理想，所以一般先镀铜，再镀镍最后再镀一层

+ R+ F/ X% d! a. {, D, W    铬才能达到防腐蚀及装饰的目的
- d- s0 p! D5 u/ |8 n
) m* |; K/ D# H( a0 J/ Q3 v6 t    (16)铬镀层广泛应用在提高零件之耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光，及装饰等用途.
+ X( L7 N% N. O6 O- e
  t: s$ u' C, [! q! N$ X' C　

, @3 X% D# ]' A- U; Q% T" R4 Q& z2 铬电镀之种类
/ ?- Q- ~& |6 E4 [! |. B
% A* y+ l# [$ c* E* D　
* U, X+ o& q* c/ C2 E
: r2 U4 [0 u# C. m- h. v) J+ ~    1.传统式铬酸镀铬。
3 w- c& Z: [4 D( e
% _( S- i6 G# y% b, C    2.催化物铬酸镀铬。

    3.自动催化铬酸镀铬。
& z1 H: V+ j/ o7 H2 m
    5.熙色铬箪镀。

    6.滚桶镀铬‥
3 @0 r8 O7 g! V3 U' u
: N( @& f) F6 z) s, H& v    7.多孔铬电镀‥
3 a" b  r3 H+ W9 W# A/ C# a" k
+ k  r' k4 a- g) W    8.微裂铬电镀‥

    9.无裂铬电镀
, c& b' `, M6 c: j( h6 d5 B$ w7 K
+ D6 v8 v0 z& @7 U- o　
6 a" d! A" O6 }& ~; O% |
3 镀铬之特性
0 @6 h! y+ ?( W
　
: G) R  ?4 U, K) A" L5 r/ V1 W
/ p9 a3 P8 S/ o& `      (1)须严格控制浴温、电流密度、极距等操作条件

      (2)均一性差，对复杂形状镀件需适当处理。

      (3)电流效率很低，须较大电流密度。
; V+ _- {0 H( U+ |
      (4)阳极采用不溶解性阳极，铬须用铬酸补充。

      (5)电镀过程中不许中断
' m! S" x4 o6 S8 ]- J' J
      (6)形状不同镀件不宜同槽处理，须用不同的挂具‥

4 A6 d* ?# a) D3 G; E      (7)镀件预热与浴温一致，附着性才会好。
) O- m+ S. j8 \( [4 {' S& Y
      (8)镀件要彻底活化，要带电入槽，附着性才艮好‥
9 K) S0 @7 ~* n- b
      (9)需用冲击电流(大于正常50-100% ) 在开始电镀较复杂形状镀件
% T$ t3 n: N& v: U$ i' q
      约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。

( }( k0 p: Q4 y2 I; |$ j) b+ C　

4 镀铬之影响因素
7 \) o7 q9 p4 |
0 A5 g+ ~2 `7 B+ t/ k: S# M　
. x" S# ^6 y( i; d% X9 t1 I, c
+ p$ [2 j2 k* g6 P1 j/ }      (l) CrO3浓度与导电度关系

; V3 M4 o( c& b2 O8 k      (2) 温度兴导电度之关系
* |- ~9 V+ }9 R: k
      (3) CrO3浓度与电流效率之关系

      (4) 硫酸浓度之影响
2 `& S! f) e* `5 N) E. c/ F0 e
      浓度低时，低电流密度下电流效率高，反之电流效率低‥

1 Y1 T# t+ V$ W1 |% B- L    (5) 三价铬的影响
- P. \( D4 K9 J" @& g
0 r$ k9 `$ e. U          1. 三价铬很少时，沈积速率减媛。

          2. 三价铬很高时，镀层变暗。
% |" J( S! b5 D+ A
9 q, w/ P( u6 c+ q. r          3. 三价铬增加，则导电度降低，需较大电压

          4. 三价铬愈多，光泽范围愈小。
* {& ^, n7 I9 U1 J/ j
    (6) 电流密度及温度的影向
" p, _8 ?1 t8 a  y# ^
          1. 镀浴温度升高，电流效率降低。
5 |* `' l3 ~) C5 D9 l0 h+ y. s( V3 ]
          2. 电流密度愈高，电流效率愈高。
) t  j9 a1 J* D: N9 }
. [3 R. w0 H* V' y" H, x1 a$ ?          3. 高电流密度，低温则镀层灰暗，硬度高脆性大，结晶粗大‥
" N" M) h* q# E) z  l3 i$ D" v
          4. 高温而低电流密度，镀层硬度小，呈乳白色，延性好，无网状裂纹，结晶细致，适

              合装饰性的镀件。
# h. L4 Q9 C6 A6 o3 u
          5. 中等温度及中等电流密度，镀层硬度高，有密集的网状裂纹，光亮硬质铬镀层。

　
+ y8 I1 V  q) w% p1 P# S$ a- G8 @
      (7)杂质的影响
8 J4 N; _# W4 N& o6 F$ P% U8 y
% v9 h& h" @% V          1. 铁杂质，电解液不稳定，光泽镀层范围缩小，导电性变差,电压须

! A: P& J- G- T" O+ G$ b            增高，去除铁杂质比三价铬还困难，要尽量防止铁污染，不要超过
/ j7 n% `* \$ w: D+ _2 s3 Q9 q
              10g/l
$ w: Q. y& E1 N* U3 B' z* q* y3 A9 l
4 _( A, A+ X( j  _: l0 T6 \        2. 铜、锌杂质，含量低时，对镀层影向不大，铜最好不要大于3g/l

; T/ y) ]3 G1 `0 o3 _/ m        3. 硝酸，是镀铬最有害的杂质，镀浴须严禁带入硝酸污染‥
( b' M: C! H/ \7 j8 W9 ~
    (8) 阳极及电流分布之影响
$ l, P4 X* L+ V6 k3 U% [
0 F7 {% v- I- Q6 L" a          1. 阳极较大，电流分布较不均匀使镀层厚度不均勺‥
! o8 g% x& W. ?+ R0 c
          2. 阳极面积大，三价铬形成较多。

          3.复杂镀件，阳极宜用象形电极或辅助电极，使电流分布均匀。
  E3 {+ a+ t* c' K
          4.阳极的铅易氧化，形成黑色的氧化铅及黄色的过氧化铅。过氧化铅
* \. N1 J0 d  l
; O; m2 S( v  Z: r# n( W0 M            导电性不良，应立刻除去。
4 C# {( U+ F  U( f3 \+ [$ V  f
          5.电流因尖端及边缘效应，造成镀层厚度不均，可采用绝缘物遮盖尖
. L: {: f. I3 u# y
0 S: j; R6 c5 r* x0 p' |7 s              端或边缘。
7 b+ D8 {0 w5 z& x# D+ l
; x# t; f' w, a. G0 C! X* I　
( [* q. B; O( B" K
% n. o5 E8 M6 G5 镀铬之挂架(Rack)
4 n( P2 S! K4 r% [0 x4 L5 D' d! i& Y
　
1 N! L6 |6 C+ Z1 Z8 L% {4 G
        镀铬其镀浴均一性极差，电流效率很低，须使用较高电流密度，所以
7 y( g7 u6 c; Q: ?6 M2 C
" e& [& D2 s# X' y        挂架之设计要求对镀铬质量影响很大。其设计要点如下
& v& Y" a. h8 g6 h) O; k" O+ F- v
      (l) 安定不溶解。
" F* j/ T1 O! E" _4 K$ m3 q* S
, y% V3 V: Q  r* ?      (2) 导电顺利不发熟，需足够截面积。
0 _6 j7 z, n2 M& L1 i
8 c1 G  `, W+ o7 Q% h, l1 ^      (3) 与镀件接触良好。
* f- H7 I  c, o, u6 B
      (4) 结构以焊接方式，导电钩要弯成直角
& ?* c. j. \3 J$ g( w
      (5) 非电镀部份要用绝缘物覆盖，以减少电流消耗。
0 C2 I) ?9 m6 H: m( @
* p- U3 X, O! d      (6) 结构要简单、易制造、轻便。

      (7) 镀件放置位置要使气体自由逸出容易。
6 W& H  ~, y1 w% w3 x) ?. {
7 O# _7 M2 d4 U! A8 O5 U, X      (8) 应用辅助电极、双极电极。
4 v/ V; n) F6 c* f' ^) w
& M2 G" G6 O/ \: B      (9) 依镀件的形状、尺寸、数量及镀层用途等因素决定挂架之设计

  _, X8 h# n9 X6 f/ U　
6 镀铬之缺陷及其原因
& K6 f' E8 X4 B% p, p
5 I0 k/ }+ k1 J　

# w0 C2 m! X3 v    (l) 镀层粗糙有颗粒
- ^* ~( _$ w( U' y% M! s6 k
            1. 电流太大。
2 u: X6 j. I9 ^# I/ O
/ j8 z6 ]- N0 s/ b$ T& Y! A            2. 阴极保护不当或末装。
6 ]( [( M7 |! ]
: Z) L* I1 h1 h6 a; W7 p            3. 阴阳极太近。
# k3 N( D4 u  B5 d- {5 p4 ^* E; k: |
            4. 表面前处理不好，

            5. 镀浴有浮悬杂质，

! R  D' h; {9 j8 w+ j            6.硫酸太少。
9 `; ^" r4 p/ O6 g. y9 ~; a
4 ]  P$ v7 ~; l, ?2 R5 K5 b, _    (2)镀层脱落

            1. 前处理不良。

            2. 中途断电。

            3. 中途加冷水。

            4. 预热不够。

2 u, q  C/ T0 N    (3) 局部无镀层

            1. 电流太小。
8 W2 d2 A; v( H9 [
            2. 镀件互相遮盖。

( H7 @$ q3 G0 [# Q3 n) j            3. 装挂不当，气体停滞。

    (4) 镀层不均匀

4 r% S/ [, n; C$ x9 D6 m( c            1 挂具接触不良。
* Q1 C! }7 b2 r+ p
            2 气体不易逸出。

2 T3 V8 ^4 @, w- z            3 阳极型状不当

    (5) 沈积速度慢
) c/ B5 i. T' s* H+ R
3 p: h3 E9 ?3 t" {& C; P/ C            1. 电流太小。

            2. 三价铬太小。
" f; I0 o; U  O
            3. 二极间距太大。
& x) ?( z$ S9 h9 I5 _
            4. 镀件过大。

4 L* _5 R2 L- g            5. 槽内镀件过多。

. b* ~; H5 ^# o1 J2 N    (6) 镀层暗色
- p: e5 X$ a0 A9 F9 T3 u
2 S' @- {( C. b, k( K3 a. ^            1. 温度太低。

            2. 硫酸此例太少。

            3. 三价铬太多。
/ t1 S7 M' Y9 `( k" ~
    (7) 镀层针孔
8 {7 p1 d  c- ~3 C# N
& I$ {- D5 g3 J0 O' p/ P: F: O( R            1. 前处理不佳。

6 u: v( X* F1 O7 A. [, W; v! X            2. 气体停滞镀件表面上。
- X9 M/ k" O# V. {: m
            3. 镀件被磁化。
& ~$ Z- H, v4 n( h" e$ ^* P
            4. 浮悬杂质。
3 n' [" Z  W( O- M# E  ]
1 V" f  b  H  ]. X" V            5. 表面活性剂。

            6. 镀浴有磁性粒子。

6 S2 i) I, I, l( C( d6 u　
' f: q% b: G$ [. D7 h, ?& Q
; w# H4 n$ G4 T  I  `7 三价铬电镀
$ {6 y1 X, n) |* z$ |
　
" U: s- V5 l7 G( b( \' N' d
, w8 A) n4 z7 z; E! n4 }6 [1 V              三价铭的电镀历史此六价铬久，其特点是只要六价铬所需的电流一半
. u* X4 U+ {% k7 _, \/ A5 |
      ，电流效率较高，废液毒性小处理容易，但所用化学品昂贵，所以一直没

0 m: u0 u5 x) S: R9 K) Q0 J1 }% z) X        有被广泛采用，三价铬电镀一直积极地被研究，目前已有些专利及伤业配

) B  e% b6 y! u( a1 p" [        力公开发行，其中特点在良好的被覆性及低铬浓度，使废液处理的问题减

) g9 v9 O  e5 [        小。详细资料由厂商提供，三价铬电镀的主要困难之一是六价铬会在镀浴

! D( }$ V$ z! F: V- E! {7 x        阳极形成，有专利配方可以防止或还元六价铬。
( ]7 }% N" K  N/ {% G
" W; E: c: N  b/ H3 C  E2 ]　

9 h1 {5 e' W8 c+ _& [5 ?) a8 y. |) f2 a) ?8 镀铬之管理与维护

　
# W7 P; z+ \2 e% G
(1) 每 天
9 o. g0 Q' a  S7 T  K
    1. 将镀槽添满镀浴。 ．

& u8 Y) `" H4 G4 r, H+ Y# H    2. 用低压空气彻底搅拌镀液。

    3. 检查温度控制器，绸整温度于正常范围内‥

    4. 检查挂架并修护之。

    5. 用最大宁流15垩J30分钟做净化罔解处理‥
7 j7 M  d* p, W2 Q8 ^5 G- u
    6. 哈氏槽试验。
5 V' L) H% p7 x) Z% \% Y. V% R1 f4 l
1 _; R3 ]8 U0 S' y" g(2) 每 周
! y$ ~$ A  x3 b# L2 U
    1. 蒸发浓缩回收铬镀液倒回镀槽内。

) ~% u. u  `1 j" z, {& l    2. 检验催化剂含量并补充需要。
, x! C( I& C8 {1 W% o
3 O% ]0 T- m5 C1 R: H' d(3) 每 月
+ i% |; c) m6 t5 u  b) v
( @* o: Z4 Y/ e- e4 [/ E) c    1. 检查镀浴金屏杂质(Zn 、Fe 、Cu 、Nj ) ‥

    2. 清洁及整理阳极。
6 F0 L7 g) A/ s- I, D1 a' ]
& A/ k. ~" Q0 y: c' A; ^; o    3. 检查三价铬含量。

% l9 g7 [/ ^5 @  v9 ?# z* i(4) 每 年

& r9 ~" G/ [5 X% F( ?    1. 检查安培计及安培小时计。

1 K7 h' Z! p0 \' r0 M6 `    2. 检查及校正温度控制器。

$ E2 Z  b3 t+ g' E    3. 清洁及修理所有槽外设施。
" ]7 M2 R2 b- F7 P3 ?' @9 V
    4. 整修通风罩、输送管路。
" s, p  q1 i: r( [; p9 j9 O
    5. 镀液出清，去除积泥，清洁、检查及修理镀槽、加热管及导电棒

        头。阳极整理及更换。

- U' A& @. Z; i8 k+ C- W6 x7 D　

9 镀铬的氢脆性

  k! b  D6 o. V* {, ^' {　

          镀铬的电流效率非常低，所以产生大量的氢气，会引起氢脆,尤其是

& Q0 j& g' u& |) U5 R! t. {. @硬化钢、高强度钢更需注意，氢脆性增加的因素有

) h  L+ C" E0 w8 y. {# V* i8 K    (1) 钢铁之硬化处理。       (4) 酸浸。

- S5 d9 W+ N  s! `2 o" [1 _    (2) 研磨 。                   (5) 硬化厚度与镀层厚度‥

    (3) 表面缺陷。

去除氢脆方法有 :

    (l) 镀前先做应力消除(stress relieving) : 镀铬表面必须没有应力存

        在，一般镀件经机械加工、研磨，或硬化热处理都有残留应力(

        residual stre6s) ， 可加热 150至230"C消除残留应力。

) F1 K: U9 p, y/ A" D# H( y    (2) 镀后烘焙(baking) : 可依照规范QQ-C-320B及Mil-S-13165 处理。

+ A* _# l2 ^: S8 h4 L% M　

10 镀铬之回收及废物虚理

& Q* k# M* @) ?# R$ Y- Q) _　
+ E, D2 B/ t( Q# z
      铬酸废液可用回收法或消毁( destroy )法处理，其选择因素有 :
, \: f* ]. ^( j( a% _# d! O1 Y! V
$ M" Y; u, N8 ^, M+ @; t    (1) 投资金额。         (6) 厂液童。 '
: Y; N( b+ ~& C  Y
9 G$ u/ T$ M1 |; F: y    (2) 人工及维护成本。     (7) 铬酸之价格。

- M( F, b: q1 W( D  H    (3) 化学品价格。         (8) 水费‥

    (4) 空间。             (9)环境保护之规范‥

) H) [9 @% G5 S$ c) r4 Q2 b    (5) 公共设备成本。

　

最好是减少废液生成，其方法有 :
) P8 @9 ]- ?: O. h1 c4 N7 g1 w
" ]9 z+ A; f' ~1 r, t0 j& S    (1) 尽量滴干。           (4) 回收洗净水。
' \- [: h" U# r7 |
4 U5 o! q. s  _2 i) Z% M    (2) 应用滴干囤收槽。       (5) 控制水的带入(drag-in)，

    (3) 挂架避免使镀件装水(cupping action) 。

　
11 多孔铬电镀
& x# E% _; D- L5 S) m* f  x
. @4 B- v' k! Z% O" C, Q2 M2 i　
1 E( I- ?8 Z( U, n! o
          在二次大战时，多孔铬电镀应用在飞机及引擎的活塞环[piston，

+ s& t4 q$ c: m$ f/ `. l7 e. _  rings )及气缸导管(cylinder bores) 的制造和修补 , 多孔铬是一般硬

) l( N. n8 ~  \+ P4 r* }  铬镀层厚度超过0.004” 含有许多的孔(porous) 吸渗润滑剂，所以可防
! K5 m# |/ H( A6 s. }: \
7 A/ y. k% G) K$ D8 k    止零件刮伤，引擎过热而夹死不动(seizing) 及擦伤( galling) 等 ‥
9 ~! b! y8 p4 J- a
4 C! b" r: `" i! ~多孔铬的电镀方法有三种 :
$ R# l- z2 [7 f- X6 W
  t2 u# {0 F1 z, {& }/ A3 O4 O. ~      (I) 在粗糙或刻蚀的基材表面镀硬铬。
- N: \9 U" a) L
" {: y( m' _% o: v) |* y( ~5 s      (2) 镀硬铬后用化学或电化学蚀刻。

      (3) 控制镀浴的成份及操作条件、温度

老羊

不锈钢可以镀铬

Damouth

很全的介绍，重新学习了，多谢

huaer995

虽说我不是搞这个的，看看长见识啊！

zy7415

很好，很全的介绍，多谢

93431837

但是我听人说不锈钢电镀很容易气泡不知道是否真的，很不好电镀

ta_90

多谢大家啊 ，后来发现镀铬缝隙还是去不掉