镀铬知识介绍（一）

houjie

◆ 铬的性质
(1) 色泽 : 银白色，略带蓝色
(2) 原子量 : 52
( N; f" {: O% f: s8 e(3) 比重 : 7.14
(4) 熔点 : 1800~1900℃
) s+ C( |, C! t) \, a(5) 硬度 : 800~12OOHV
% E9 y" t$ S/ T+ _8 F9 ~$ @& U(6) 线膨胀系数6.7~8.4×10^-6
) r0 ?* g% z5 F6 g4 A& u+ o5 @(7) 电化当量:0.324g/AH
. K) E3 Y& t% ]* }- }+ g6 n% y(8) 标准电位 : 为-0.71V
+ o1 S# z$ J, u0 B8 Q/ V, {- Y  _(9) 在潮湿大气中很安定，能长久保持颜色
+ f( L$ c, ]$ s1 X(10)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及有机酸和大多数气体中很稳定
; ~, O9 m) h& A, f( N+ p(11)易溶于盐酸及热浓硫酸
0 z! D" ^6 d% f. N" \) i(13)苛性钠溶液中铬阳极易溶解
6 r+ i( |6 F0 v5 w! F  V2 C$ u(14)铬镀层耐热性佳
* x1 G9 K& u# B, @9 o3 B# j8 Q4 X(15)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强
2 F, t7 N: ~5 r(16)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落
7 K* |3 c& n" F(17)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薄的钝态膜，所以耐腐蚀
" |0 n$ J0 W+ E2 W. C% m(18)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铬才能达到防腐蚀及装饰的目的
(19)铬镀层广泛应用在提高零件的耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光，及装饰等用途.
- L9 O1 F* b3 I0 ]+ A　
◆ 铬电镀的种类
! L2 m' y6 ?! y4 R1.防腐装饰性镀铬
- B3 i/ H' L2 q: ia)普通镀铬
b)复合镀铬
  S! s# G5 y% w1 tc)快速自动调节镀铬
d)微裂纹铬和微孔铬
9 _# b. A  z4 P& `2.镀硬铬
! b- P! S- p& F( L7 B, X3.镀乳白铬
4.松孔镀铬
5.镀黑铬
6.滚桶镀铬
) i6 e9 T1 H8 l# f$ a5 _7.无裂铬电镀
+ i/ ^4 }* |, T" C6 _& p　
* B& W; G4 {9 y- D◆ 镀铬的特性
(1)须严格控制液温、电流密度、极距等操作条件
3 b4 R, z! I  ?(2)均一性差，对复杂形状镀件需适当处理
9 d6 W  ]; Z4 Q9 }. V4 B(3)电流效率很低，须较大电流密度
(4)阳极采用不溶解性阳极，铬酸须通过铬酐补充
(5)电镀过程中不许中断
" ~/ {* ?- _9 F3 c; y) q7 `8 I# Q(6)形状不同镀件不宜同槽处理，须用不同的挂具
; q5 X4 f4 f4 |2 x(7)镀件预热与液温一致，附着性才会好
8 B, W# @  g& u(8)镀件要彻底活化，有时要带电入槽，附着性才良好
(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，约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。
2 S: S5 n8 _! k" z' Z6 ^( ^　
◆ 镀铬的影响因素
　
6 I! c& i! g( q7 h6 U+ k0 W(l) CrO3浓度与导电性关系:在铬酐小于450g/l的情况下，铬酐浓度越高，导电性越好
7 {/ S' D6 C) u! c  c$ y(2) 温度与导电性的关系:温度高，导电性好
(3) CrO3浓度与电流效率的关系:铬酐浓度高，则电流效率下降
(4) 硫酸浓度的影响:浓度低时，低电流密度下电流效率高，反的电流效率低
(5) 三价铬的影响
1.三价铬很少时，沉积速率减慢
/ r  @; K6 `) l2 d2.三价铬很高时，镀层变暗
4 _$ H3 ~' g- Q% k4 }3.三价铬增加，则导电度降低，需较大电压
0 y% W# g- g0 s% A  n, T4.三价铬愈多，光泽范围愈小
(6) 电流密度及温度的影响
1.镀液温度升高，电流效率降低
8 e* y  e7 Q% e6 K( V2.电流密度愈高，电流效率愈高
3.高电流密度，低温则镀层灰暗，硬度高脆性大，结晶粗大
- @7 c2 ~; ]  c+ N) h/ S1 b4.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 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。
(7)杂质的影响
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10g/l
' v8 g, i/ `! W1 k- E' S1 Z1 s2.铜、锌杂质，含量低时，对镀层影向不大，铜最好不要大于3g/l
) ?8 H& f8 M# |% u3.硝酸，是镀铬最有害的杂质，镀液须严禁带入硝酸污染
(8) 阳极及电流分布的影响
4 Y; ?2 X: h, d& E  v8 G  _1.阳极较大，电流分布较不均匀使镀层厚度不均勺
2.阳极面积大，三价铬形成较多。
# [$ y& Y$ Q6 X# H3.复杂镀件，阳极宜用象形电极或辅助电极，使电流分布均匀。
4.阳极的铅易氧化，形成黑色的氧化铅及黄色的铬酸铅。黄色的铬酸铅导电性不良
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端或边缘。
8 D# I8 y" d4 [) G6 J6 y　
- a5 U& O0 E% s3 u, j" n◆ 镀铬的挂具(Rack)
& Q5 W- D# j% ?镀铬其镀液均电流效率很低，须使用较高电流密度，所以挂具的设计要求对镀铬品质影响很大。其设计要点如下
8 D. n8 p0 T0 \(l) 不溶解
8 }( u# R% n. `( C( T9 T(2) 导电好，不发熟，需足够截面积
/ K1 S' E9 F: r5 G6 \(3) 与镀件接触良好
(4) 结构以焊接方式，导电钩要弯成直角
(5) 非电镀部份要用绝缘物覆盖，以减少电流消耗
/ J- n% e5 O/ h* ^% B! 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
(8) 应用辅助电极、双极电极
(9) 依镀件的形状、尺寸、数量及镀层用途等因素决定挂架的设计
3 S6 S' e6 T5 W* }7 W5 F3 D　
◆ 镀铬常见缺陷及其原因
- |/ d% y* _- K" A/ f( ?" ]6 [1 i6 ]　
4 J  j  ^( V& m(l) 镀层粗糙有颗粒
1.电流太大
- t4 A& `9 t% a% Y0 f% n2.阴极保护不当或末装
! Y$ o+ v: |, a; y. t* a% n! c3.阴阳极太近
4.表面前处理不好
! I" p$ x  ?3 l0 Q: o5.镀液有浮悬杂质
6.硫酸太少
3 A5 p# b: V  U# X( ?# c(2)镀层脱落
3 P' F1 u6 a! Z1.前处理不良
2.中途断电
1 P% u4 S) K( G6 F: y/ w+ Q3.中途加冷水
4.预热不够
' a9 a! v5 z0 `1 I* {(3)局部无镀层
; t, `. e& }; m0 u) s& Z1.电流太小
2.镀件互相遮盖
/ i" v2 d+ M" f3.装挂不当，气体停滞
(4)镀层不均匀
1.挂具接触不良
# [# v- H- C( M% e( [  M% o7 z2.气体不易逸出
  O* \: D. B8 o, i; q3.阳极型状不当
5 _0 o" o5 ]. {1 a8 H$ Y* u6 b(5)沉积速度慢
1.电流太小
! Y! d0 h  H' K7 @4 i2.三价铬太小
% _% d( J1 ^3 v: p- b7 Y3.二极间距太大
4.镀件过大
5.槽内镀件过多
(6)镀层暗色
- U2 J1 r. v( K+ A' w5 P1.温度太低
# m9 k" ^+ V" B' N6 h2.硫酸此例太少
3.三价铬太多
& G; f& B  p' j/ ~8 x2 b$ \7 G3 o! g(7) 镀层针孔
1.前处理不佳
2.气体停滞镀件表面上
3.镀件被磁化
% ^( K  t: U5 o! H- y: t7 V/ m4.浮悬杂质
5.表面活性剂
4 ]4 l' b9 \6 i9 l5 P+ V% {6.镀液有磁性粒子
* G, e9 M5 k$ G0 x7 |  Q! q文章关键词： 镀铬