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三价铬镀铬工艺与配方

三价铬镀铬是为适应环保要求而开发的镀铬工艺。镀液中的铬离子不是以六价铬形式存在而是完全以三价铬形式存在,因而对其废水处理可减少对六价铬离子的还原处理工序,也显现出某些六价铬镀铬所不具备的优点。
人们认为其毒性为六价铬的1/100,浓度约为六价铬液的1/7。
缺点:一次性投资较大,特别是钛涂层阳极昂贵,镀液杂质敏感等所谓‘娇气性’,但经宁波数家电镀厂应用,己掌握生产技术,积累了较多经验,收益增加。
三价铬溶液的组成:主盐、络合剂、导电盐、抑制剂、缓冲剂、润湿剂、光亮剂和少量的催化剂组成。
主盐:一般为硫酸盐或盐酸盐的三价铬盐。
络合剂:有机羧酸及其盐类,有机胺及其盐类,硫氰酸盐类等,有的商品也叫稳定剂。
导电盐:通常为Na+、K+、NH4+的氯化物及硫酸盐。
抑制剂:抑制铬雾产生的有NH4Br等。
缓冲剂:稳定镀液pH的如硼酸等。
润湿剂:镀镍用的十二烷基硫酸钠和乙基己基硫酸钠等。
光亮剂:能提高镀层光亮的有丙三醇等。
催化剂:采用铁或硫化物,其作用是加快镀层沉积速度,有的商品也叫络合剂。
三价铬镀铬可分两种体系:一种硫酸型体系,一种氯化物型体系,它们各有各自的优缺点,见表1。
表1  两种三价铬体系优缺点对照表
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⑴硫酸型体系三价铬电镀装饰性铬工艺:
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⑵氯化物体系三价铬电镀工艺:
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⑶生产实例
宁波镇海创业电镀有限企业汪岳明厂长,己多年承接三价铬电镀加工,并积累了如下丰富的实践经验:
①关于三价铬硫酸型体系和氯化型体系主要区别:硫酸型体系镀层防腐性好于氯化型体系,但不易镀厚;氯化型系镀层沉积速度大大高于硫酸型体系;工艺维护氯化型体系比硫酸型体系容易。
②三价铬镀层与六价铬镀层主要区别:首先三价铬镀层与六价铬相比颜色稍微偏暗,且三价铬的防腐性没有六价铬好(六价铬能通过酸性盐雾试验24h,而三价铬要浸封闭剂可达到)。镀液的深镀能力与含添加剂六价铬镀液相仿。
③成本:氯化型体系镀液约35元/L,石墨板阳极800元/块(约8元/L左右)。硫酸型体系用钛涂层阳极,投资费用昂贵。
④电镀价格:按常规镀铬的基础上另加30%~50%。
三价铬镀铬宁波地区应用于生产的还有宁波某汽车装饰件有限企业等10余家企业,其中宁波劳伦斯表面技术有限企业还设有三价铬黑铬电镀槽生产。
总结
镀铬作为常规电镀的一个镀种,当然也具有电镀的一般规律,大家应当从生产实践出发,逐步地研究和了解镀铬的全过程,了解和掌握镀铬过程的特殊和普遍的规律,使其更好地为生产服务。本文只是起到抛砖引玉的作用,希翼给同行带来帮助,同时也希翼促进行业内镀铬更好地发展和进步。

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