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硫酸盐体系快速镀三价铬配置工艺
2014-03-03    来源:正航仪器    作者:正航网络  阅读:

 

 

进入21世纪,三价铬电镀的应用发展加快,主要应用于装饰性镀铬,在中国华南和华东地区使用较广。早期以引进国外知名品牌为主,氯化物体系以安美特公司的三价铬电镀工艺为代表,硫酸盐体系以麦德美公司的第二代和第三代产品为代表,两大公司的产品占领了中国的大部分三价铬电镀市场。近几年国内一些公司也陆续推出了自己的产品,广州二轻研究所研发的硫酸盐三价铬电镀工艺具有代表性。

早期氯化物体系发展较快,对氯化物电镀的特性研究及应用较多。但氯化物体系电镀时在阳极上析出氯气,对环境和人体有害,镀层的色泽接近不锈钢,不如六价铬镀层亮丽,并且镀层在潮湿季节中容易长霉点。近几年硫酸盐体系电镀得到了快速的发展,有取代氯化物体系的发展趋势。对于硫酸盐体系三价铬镀装饰铬,麦德美二代产品镀铬速度慢,并且镀厚时镀层发雾,镀层厚度达不到0.25μm,只能应用于中低端产品的装饰性电镀。麦德美三代产品能够满足高端产品装饰性镀铬的要求,但在生产实践中发现,镀铬速度仍然较慢,生产效率不够高,还不能很好地满足生产需求。2010年广州超邦化工有限公司研制了Trich-9551三价铬镀铬工艺,较大幅度地提高了硫酸盐体系三价铬镀装饰铬的速度。经过试生产后,2011年将Trich-9551产品推向了市场。

 

硫酸盐体系快速镀三价铬配置工艺

 

一、镀液的配制

(1)注入3/5的纯水于镀槽中,加热至55°C。

(2)在不断搅拌条件下缓慢加入Trich-9551 CS导电盐使其溶解。

(3)在搅拌中加入Trich-9551 B补充剂,然后加活性炭粉2 g/L,48~55°C保温6 h左右,然后过滤镀液。

(4)调整镀液pH至3.4。用小电流电解2 h以上,Jk=0.5~2.0 A/dm2。

(5)加Trich-9551 M开缸剂和Trich-9551 WA润湿剂,试镀。

二、添加剂的功能和补加量

1、 Trich-9551 M开缸剂只在开缸时使用,平时维护无需补加。

2、 Trich-9551 A添加剂

用于维护镀层的颜色和电流效率,添加越多,沉积速度越快;然而,添加过量会导致镀层发雾和覆盖能力变差。Trich-9551 A添加剂的补加量应控制在100~140 mL/(kA·h),补加120 mL/(kA·h)比较适宜,要遵循少加勤加的原则。Trich-9551 A添加剂的分解产物对镀液的覆盖能力产生不良影响。若赫尔槽试验发现镀层覆盖试片的长度减少,则需要用1~2 g/L活性炭处理镀液。活性炭处理后,一般需要适量(0.5~1.0 mL/L)补加Trich-9551 A添加剂。镀液中有机杂质较多时应先加0.5~1.0 g/L双氧水处理,再用活性炭吸附。

3、Trich-9551 B补充剂

主要用于提供镀液中的三价铬盐,镀液中三价铬离子的质量浓度为12~18 g/L,一般控制在15 g/L左右,可根据分析数据补充。向镀液中加19.2 mL/L Trich-9551B补充剂,可提供1 g/L的金属铬。Trich-9551 B补充剂的消耗量约为1.2~1.8 L/(kA·h)。

4、Trich-9551 CA配位剂

用于配位镀槽中的三价铬离子,一般不需要添加,过量添加会导致电流效率下降。

5、 Trich-9551 CS导电盐

用于提高镀液的导电性和稳定镀液的pH。一般要求镀液中硼酸的质量浓度为65~75 g/L。根据硼酸的分析数据补加导电盐,向镀液中加5 g/L导电盐可提供硼酸1 g/L。

6、Trich-9551 WA润湿剂

主要起润湿和抑制铬雾作用,其消耗量为50~100 mL/(kA·h)。

7、Trich-9551 PF净化剂

专用于硫酸盐三价铬电镀工艺,沉淀镀液中的金属杂质,添加量为1~2 mL/L,处理后需加活性炭吸附和过滤镀液。

8、 30%碳酸钠溶液

镀液pH在电镀过程中会降低,需用碳酸钠溶液提高pH。http://www.zhsysb.net

 

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