阳极浸蚀时,裂纹的加深和加宽速度用通过的电量(浸蚀强度)来控制 。在适宜的浸蚀强度范围内,可以选择任一阳极电流密度,只要相应地改变时间,仍可使浸蚀的强度不变 。浸蚀强度根据镀铬层原来的厚度确定 。
厚度为100μm以下的铬镀层,浸蚀强度为320A·min/dm2,厚度为100~150μm的铬镀层,浸蚀强度为400A·min/dm2,150μm以上的铬镀层,浸蚀强度为480A·min/dm2 。对于尺寸要求严格的松孔镀铬件,为控制尺寸,最好采用低电流密度进行阳极松孔;当要求网纹较密时,可采用稍高的阳极电流密度;当零件镀铬后经过研磨再阳极松孔时,浸蚀的强度应比上述数值减少1/2~1/3 。
松孔铬层的网状裂纹密度取决于硬铬镀层原有裂纹密度 。因此镀铬工艺对松孔镀铬的影响很大,必须严格控制 。
(5)黑铬镀层
黑铬镀层在电化学方法获得的黑色覆盖层优越,因此在航空、汽车、仪器仪表等需要消光的装饰性镀层以及太阳能吸收层方面获得广泛应用 。黑铬镀层的黑色是由镀层的物理结构所《致,它不是纯金属铬,而是铬和三氧化二铬的水合物组成,呈树枝状结构,金属铬以微粒形式弥散在铬的氧化物中,形成吸光中心,使镀层呈黑色 。通常镀层中铬的氧化物含量越高,黑色越深 。黑铬镀层的耐蚀性优于普通镀铬层 。黑铬镀层硬度虽只有130~350HV,但耐磨性与普通镀铬层相当 。黑铬镀层的热稳定性高,加热到480℃,外观无明显变化,与底层的结合力良好 。铬酐是镀液中的主要成分,其含量在150~400g/L范围内均可获得黑铬镀层 。铬酐浓度低,镀液分散能力差;浓度高,虽然镀液的分散能力有所改善,但镀层的抗磨性能下降 。一般在200~350g/L之间选用 。
硝酸钠、醋酸是发黑剂,含量过低时,镀层不黑,镀液电导率低,槽电压高 。浓度过高,镀液的深镀能力和分散能力差 。通常硝酸钠控制在7~12g/L,醋酸控制在6~7g/L之间 。在以硝酸钠为发黑剂的镀液中,没有硼酸时,镀层易起“浮灰”,尤其是在高电流密度下更为严重 。加入硼酸可以减少“浮灰” 。硼酸达到30g/L时,可以完全消除“浮灰” 。硼酸的加入还可以提高镀液的深镀能力,并使镀层均匀 。
镀液温度和阴极电流密度对黑铬镀层的色泽和镀液性能影响极大 。最佳条件是低于25℃,电流密度大于40A/dm2 。阴极电流密度过小,镀层呈灰黑色,甚至出现彩虹色;但也不宜过大,当大于80A/dm2时镀层易烧焦,而且镀液升温严重;当温度高于40℃时,镀层表面产生灰绿色浮灰,镀液深镀能力降低 。因此,在电镀黑铬的过程中,必须采取降温措施 。SO42-和Cl-在镀黑铬电解液中都是有害杂质,SO42-使镀层呈淡黄色而不黑,可用BaCO3或Ba(OH)2沉淀除去;Cl-使镀层出现黄褐色浮灰,因此配制溶液时应使用去离子水,并且在生产过程中严格控制有害杂质的带人;挂具和阳极铜钩应镀锡保护 。
黑铬镀层可以直接在铁、铜、镍和不锈钢上进行施镀,也可以先镀铜、镍或铜锡合金做底层以提高抗腐蚀性和耐磨性 。对形状复杂的零件应使用辅助阳极,阳极材料采用含锡7%的铅锡合金或高密度石墨 。
镀完黑铬的零件,烘干后进行喷漆或浸油处理,可以提高光泽性和抗腐蚀能力 。
(6)镀乳白铬
乳白铬一般厚度在30~60μm,抗蚀性能良好,但硬度较低,光泽性差 。镀乳白铬的工艺、镀前准备和镀后处理,基本与镀硬铬相同 。其主要的不同点是:要求温度较高(65~75℃),阴极电流密度较低(25~30A/dm2) 。
表面镀铬处理有什么好处?1,铬是一种微带蓝色的银白色金属,相对原子质量51.99,密度6.98~7.21g/cm3,熔点为1875~1920℃,标准电极电位为尤什/c,-0.74V,老”/c,”-0.41V和P甚e+/Cr抖-1.33V,金属铬在空气中极易钝化,表面形成一层极薄的钝化膜,从而显示出贵金属的性质 。
镀铬层具有很高的硬度,根据镀液成分和工艺条件不同,其硬度可在很大范围400~1200HV内变化 。镀铬层有较好的耐热性,在500℃以下加热,其光泽性、硬度均无明显变化,温度大于500℃开始氧化变色,大于700℃硬度开始降低 。镀铬层的摩擦系小数,特别是干摩擦系数,在所有的金属中是最低的 。所以镀铬层具有很好的耐磨性 。
镀铬层具有良好的化学稳定性,在碱、硫化物、硝酸和大多数有机酸中均不发生作用,但能溶于氢氯酸(如盐酸)和热的硫酸中 。
在可见光范围内,铬的反射能力约为65%,介于银(88%)和镍(55%)之间,且因铬不变色,使用时能长久保持其反射能力而优于银和镍 。
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