表4—26罕用镀铬液的组成与工艺标准

 

罕用镀铬液的组成及工艺标准列于表4—26。

1)铬酐

铬酐的水溶液是铬酸，是铬镀层的起源。理论证实，铬酐的浓度能够正在很宽的范畴内变化。例如，当温度正在45～50℃，阴极电流密度l0A/dm2时，铬酐浓度正在50～500g/L范畴内变化，乃至高达800g/L时，都可取得光洁镀铬层。但这其实不示意铬酐浓度能够随便扭转，普通消费中采纳的铬酐浓度为l50～400g/L之间。铬酐的浓度对镀液的电导率起决议作用，图4—19所示为铬酐浓度与镀液电导率的关系。可知正在每个温度下都有一个相应于高电导率的铬酐浓度;镀液温度降低，电导率年夜值随铬酐浓度添加向稍高的标的目的挪动。因而，单就电导率而言，宜采纳铬酐浓度较高的镀铬液。

但采纳高浓度铬酸电解液时，因为随工件带出丧失重大，一方面造成资料的无谓耗费，同时还对环境造成肯定的净化。而低浓度镀液对杂质金属离子比拟敏感，笼罩才能较差。铬酐浓渡过高或太低都将使取得光洁镀层的温度以及电流密度的范畴变窄。含铬酐浓度低的镀液电流效率高，多用于镀硬铬。较浓的镀液次要用于装璜电镀，镀液的功能尽管与铬酐含量无关，次要的取决于铬酐以及硫酸的比值。

图4—19铬酐浓度与电导率之间关系

2)催化剂

除了硫酸根外，氟化物、氟硅酸盐、氟硼酸盐和这些阴离子的夹杂物经常作为镀铬的催化剂。当催化剂含量太低时，患上没有到镀层或失去的镀层很少，次要是棕色氧化物。若催化剂适量时，会造成笼罩才能差、电流效率降落，并可能招致部分或全副不镀层。今朝使用较宽泛的催化剂为硫酸。

硫酸的含量取决于铬酐与硫酸的比值，普通管制正在Cr03:So4=(80～100)：1，好值为100：1。当So42-含量太高时，对胶体膜的溶解作用强，基体显露的面积年夜，实在电流密度小，阴极极化小，失去的镀层没有平均，有时发花，特地是凹处还可能显露基体金属。当消费上呈现上述成绩时，应依据化学剖析的后果，正在镀液中增加过量的碳酸钡，而后过

滤去除了天生的硫酸钡积淀便可。当So42-含量太低时，镀层发灰毛糙，光泽性差。由于So42-含量过低，阴极外表上只有很少部位的膜被溶解，即成膜的速率年夜于溶解的速率，铬的析出碰壁或正在部分地域放电长年夜，以是失去的镀层毛糙。此时向镀液中退出过量的硫酸便可。

用含氟的阴离子(F1、SiF62-、BF4-)为催化剂时，其浓度为铬酐含量的1.5%～4%，这种镀液的优点是：镀液的阴极电流效率高，镀层硬度年夜，应用的电流密度较低，不只实用于挂镀，也实用于滚镀。

我国应用较多的是氟硅酸根离子，它兼有活化镀层外表的作用，正在电流中缀或二次镀铬时，仍能失去光洁镀层，也能用于滚镀铬。普通退出H2SiF4或Na2SiF6(或K2SiF6)作为SiF62-的次要起源。含siF2一离子的镀液，随温度降低，其工作范畴较So42-离子的镀液宽。该镀液的缺陷是对工件、阳极、镀槽的侵蚀性年夜，保护要求高，以是不成能齐全替代含有So42-的镀液。今朝很多厂家将So42-以及siF62-夹杂应用，成果较好。

3)三价铬

镀铬液中Cr6+离子正在阴极复原孕育发生Cr3+，与此同时正在阳极上从新被氧化，三价铬浓度很快告竣均衡，均衡浓度取决于阴、阳极面积比。Cr3+离子是阴极构成胶体膜的次要成份，只有当镀液中含有肯定量的Cr3+时，铬的堆积能力失常进行。因而，新配制的镀液必需采取适当的措施保障含有肯定量的Cr3+。

①采纳年夜面积阴极进行电解解决。

②增加复原剂将Cr6+复原为Cr3+，能够用作复原剂的有酒精、草酸、冰糖等，此中较为罕用的是酒精(98%)，用量为0.5mL/L。正在退出酒精时，因为反响放热，应边搅拌边退出，不然会使铬酸溅出。退出酒精后，稍作电解，即可投入应用。

③增加一些老槽液。

一般镀铬液中Cr3+的含量约莫正在2～5g/L，也有材料报导是铬酸含量的1%～2%，三价铬的容许含量与镀液的类型、工艺和镀液中杂质的含量无关。当Cr3+浓度偏偏低时，相称于So42-的含量偏偏高时呈现的景象。阴极膜没有延续，扩散才能差，并且只有正在较高的电流密度下才发作铬的堆积;当cr3+浓度偏偏高时，相称于So42-的含量有余，阴极膜增厚，不只明显升高镀液的导电性，使槽电压降低，并且会减少获得光洁镀铬的电流密度范畴，重大时，只能孕育发生毛糙、灰色的镀层。

当Cr3+的含量偏偏高时，也用小面积的阴极以及年夜面积阳极，放弃阳极电流密度为1～1.5A/dm2电解解决，解决工夫视Cr3+的含量而定，从数小时到数日夜。镀液温度为50～60℃时，成果较好。