)鍍鉻特點
1.鍍鉻用含氧酸做主鹽,鉻和氧親和力強,電析困難,電流效率低;
2.鉻為變價金屬,又有含氧酸根,故陰極還原過程很復雜;
3.鍍鉻雖然極化值很大,但極化度很小,故鍍液的分散能力和覆蓋能力很差,往往要采用輔助陽極和保護陰極;
4.鍍鉻需用大電流密度,而電流效率很低,大量析出氫氣,導致鍍液歐姆電壓降大,故鍍鉻的電壓要比較高;
5.鍍鉻不能用鉻陽極,通常采用純鉛、鉛錫合金、鉛銻合金等不溶性陽極
鍍前先做應力消除(stress relieving) : 鍍鉻表面必須沒有應力存在,一般鍍件經機械加工、研磨,或硬化熱處理都有殘留應力( residual stress),可加熱150至230℃消除殘留應力。
(2) 鍍后烘箱去氫 : 根據工件大小和鍍層厚度確定溫度和時間,通常選擇的溫度為150~250℃,時間0.5~5h。
鉻是一種微帶天藍色的銀白色金屬。電極電位雖然很負,但它有很強的鈍化性能,在大氣中很快鈍化,顯示出具有貴金屬的性質,所以鋼鐵零件鍍鉻層是陰極鍍層。鉻層在大氣中很穩定,能長期保持其光澤,在堿、硝酸、硫化物、碳酸鹽以及有機酸等腐蝕介質中非常穩定,但可溶于鹽酸等氫鹵酸和熱的濃硫酸中。
鉻層硬度高(HV800~110kg/mm2),耐磨性好,反光能力強,有較好的耐熱性。在500℃以下光澤和硬度均無明顯變化;溫度大于500℃開始氧化變色;大于700℃時才開始變軟。
由于鍍鉻棒層的優良性能,廣泛用作防護—裝飾性鍍層體系的外表層和機能鍍層。
傳統的鍍鉻工藝,其電鍍液以鉻酸為基礎,以硫酸作催化劑,兩者的比例為100:1。工藝的優點為:鍍液穩定,易于操作;無論鍍光亮鉻還是鍍硬鉻,鍍層質量都比較高,具有光亮、耐磨、穩定等優點,所以一直得到廣泛的應用。其缺點為:(1)陰極電流效率非常低,一般只有8%~16%,這樣,鍍速相當慢,消耗的能量也相當大;(2)鉻酸濃度高,含鉻廢水和廢氣污染大,材料浪費嚴重;(3)鍍液溫度較高,能量浪費大;(4)鍍液的分散和覆蓋能力差,形狀復雜的零件必須采用象形陽極、防護陰極和輔助陽極才能得到厚度均勻的鍍層。因此,國內外電鍍界一直致力于改革高鉻
鉻的性質
(1) 色澤 : 銀白色,略帶藍色
(2) 原子量 : 52
(3) 比重 : 7.14
(4) 熔點 : 1800~1900℃
(5) 硬度 : 800~12OOHV
(6) 線膨脹系數6.7~8.4×10^-6
(7) 電化當量:0.324g/AH
(8) 標準電位 : 為-0.71V
(9) 在潮濕大氣中很安定,能長久保持顏色
(10)在堿、硝酸、硫化物、碳酸鹽及有機酸和大多數氣體中很穩定
(11)易溶于鹽酸及熱濃硫酸
(13)苛性鈉溶液中鉻陽極易溶解
(14)鉻鍍層耐熱性佳
(15)鉻鍍層優點為硬度高、耐磨性好、光反射性強
(16)鉻鍍層缺點為太硬易脆、易脫落
(17)鉻的電位比鐵負,鋼鐵鍍鉻是屬于陽極性保護鍍層,而鉻本身于大氣中易形成極薄的鈍態膜,所以耐腐蝕
(18)鉻鍍層具多孔性,所以對鋼鐵腐蝕性不很理想,所以一般先鍍銅,再鍍鎳最后再鍍一層鉻才能達到防腐蝕及裝飾的目的
(19)鉻鍍層廣泛應用在提高零件的耐腐蝕性、耐磨性、尺寸修補、反射光,及裝飾等用途.