通常正在镀铬层的外表有一层十分薄的氧化层,该层相称稳固、强韧、难熔和能够主动关闭,从而能够阻止底层金属的进一步氧化。镀层温度降低到260。C仍放弃光洁,持续正在空气中将铬升温至315。C,氧化膜增厚且变暗。更低温度下孕育发生回火色,且终极构成玄色或黑绿色的氧化层。温度达到l000。C阁下时,外表构成氧化层,且正在氧化层与未受化学影响的镀层之间构成相称硬的氮化铬层[281]。纯三价铬镀层正在加热时经验类似的颜色变动。含共堆积金属(如,铁以及铜)的镀层则变暗更快,且颜色更深。 电镀实现后,镀层外表疾速构成氧化膜或许正在电镀进程中已天生氧化膜,因而镀层不易得到光泽。氧化铬能够很好地阻止硫化物的天生,而硫化物会惹起银、铜或镍的重大变色。 7.12.2耐化学侵蚀性 镀铬层的耐化学侵蚀性没有如它正在年夜气中的体现,总的说来,铬很容易被有机酸以及复原性溶液所腐蚀。它耐硝酸,硝酸能够修复防护性氧化层,且硝酸能够用于从镀铬层中溶出其余金属,如铜或镍。Smith以及DubpernellE348]发现,能够经过阳极氧化来进步耐酸性。 Christov以及Pangarov[3003发现,冷铬镀层(J9一或六方晶系)比45℃下堆积的a一立方光洁镀层惰性更年夜、更耐蚀。因此,要求溶解六方晶体铬的pH值约为1,而溶解立方铬的pH值为2;当pH值约莫增至2.6时,立方铬中止溶解,六方晶铬pH值则为1.7~1.8。 只有底层金属被齐全笼罩时镀铬层的耐化学侵蚀性才会突出。基于此缘由,用于产业上或硬铬镀层应至多达到20~25pm的厚度,以保障裂痕没有会延长到基体金属,不然应应用无裂纹镀铬层。年夜少数三价铬镀层比六价铬更易暴露基体,薄(小于0.8弘m)的三价铬镀层是微孔的,超越0.8弘m的镀层是微裂纹的,超越2弘m的镀层倒退为微观裂纹,不少裂纹间接延长到基体。 普通正在常温下,六价铬电镀可用于高铬没有锈钢的耐蚀前提,这与基体金属的物感性能无关。尽管三价铬镀层含同类型的氧化层,但这些镀层不成能有一样的耐化学侵蚀性,三价铬镀液中与铬共堆积的其余金属正在耐化学侵蚀性方面有很年夜影响。 六价铬电镀仿佛正在原子反响堆中低温污浊水的耐蚀性以及耐磨性方面有些使用,但触及不少非凡成绩[340|。SussE3513发现,正在镀铬没有锈钢上可能因为电化学影响呈现抵牾的后果。经过以热力学为根底的电位一pH曲线片面勾勒出了25。C水溶液介质中的铬暴露侵蚀性子[352,3533。 对铬以及镀铬层作了年夜量专门的测试[8'2ts.32引,这些测试包罗正在12。C以及58℃ 下年夜量的酸、盐实验和无机物以及无机物酸中的测试。7.12.3 镀铬带钢——无锡钢(TFS) 用于“锡罐”产物的镀铬带钢于l962年正在日本取得产业使用,该产物由富士钢铁公司的Uchida及其协作者开收回来[354~356]。晚期的工艺由如下几局部组成:起首镀铬lOs失去0.O05nm的厚度,而后浸入含1%铬酸或含2%~3%重铬酸钠中进行化学解决以进步耐蚀性,初涂低温烘干漆。 正在美国以及日本曾经获得了一些更深的停顿,1967年正在美国起首消费了产业产物,消费的无锡钢(TFS)已用于饮料罐的制作,如今很年夜局部饮料罐由这类资料制作而成。无锡钢短少可以高速消费罐盒的易焊性锡层,从而必需应用一些针对罐的接口粘接或焊接工艺。由于没有含锡,这些罐更容易收受接管再用。 正在较新的工艺中,铬镀层减至0.0005~0.00075nm(35~54m9·ITl一2)[363]。但侵蚀检测发现[359],镀层与氧化层(经过正在与镀液类似的溶液中阴极后解决失去)联结应用能够阻止丝状或底层锈迹的呈现。后一种氧化物厚度是镀层上天然天生氧化层的5倍,约为3.75ra9·m-2(铬的氧化物分量)[357,359,3653。铬的氧化物分量没有年夜年夜超越16ra9·m_2时,没有会失去庖代通明镀层的黑白镀层。 正在电镀中带钢挪动速率为300~500m·rain~,Seyb及其协作者[366]发现有须要应用含氟化物或络合氟化物的电解液,并且他们配制了这类使用的个适用镀槽,并曾经成为产业使用规范,实际中取得电流效率约为25%。通常,带钢正在4对38cm长的垂直吊挂阳极之间挪动,思考到更长的阴极后解决,有时应用6对。镀件正在每一对阳极后面电镀0.05s或统共电镀3s,接着对镀件进行水洗、干燥、涂油和喷涂。 这种产物很受欢送,其应用失去迅速增进,节流了锡的应用量。相比之下,元锡钢比镀锡钢更廉价。 |