镀铬原理与工艺
第一节概论
一、铬镀层的性质及其应用
铬是带青光的银白色金属，原子量为52.01，比重为7.1，熔点为1800～1900℃，电化当量为0.323克/安·时。标准电位：φ0Cr+2/Cr=－0.56伏，φ0Cr+3/ Cr+2＝－
0.41伏，φ0Cr+6/ Cr+3＝+1.3伏。
铬镀层具有以下特点：
(1)有很高的硬度，与其它电解金属比较，如图46；
(2)有高度的耐磨性；
(3)有很好的耐热性，在大气的条件下，能长久地保持
其原来的光泽，仅在400～450℃时才开始在表面上呈现氧
化色；
(4)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及大多数的气体与有
机酸中都有很高的化学稳定性；
(5)易溶与氢卤酸类（如盐酸）和热的浓硫酸中。
由于铬镀层具有上述特点，为了保持工业产品表面的光亮和美观（尤其是轻工业产品），故广泛地采用防护装饰性镀铬，如飞机、轮船、火车车厢、自行车、缝纫机、打字机、钟表等的光亮配件。这类铬镀层的厚度一般在0.25～2微米左右。为了提高机械配件的磨损所向抵抗力，广泛地采用耐磨性镀铬（也叫镀硬铬），如机器制造工业中各种用于量测的卡、规和切削工具、各种机件的轴以及其他工具等。这类铬镀层厚度一般在5～80微米左右。
除了上述两种基本作用以外，也可用于反射镜上，因为镀铬在防硫化物方面比镀银优越。为了防反射，零件可以镀黑铬；为了减少磨擦系数，可采用松孔镀铬等。
二、镀铬过程的特点及镀液分类
镀铬过程除了与其他镀种具有的共同特点以外，还具有以下的特殊点：
(1)镀液分散能力差，要获得均匀的镀层，必须根据零件的几何形状而设计特殊的夹具（包括象形阳极）；
(2)电流效率低（一般在13～16%），氢气大量析出，带出有毒的液雾，故需要有良好的吸风装置；
(3)温度与电流密度要严格配合；
(4)镀前表面处理要求严格；
(5)镀铬液不采用络盐，而采用有强氧化性的铬酐（CrO3）；
(6)镀铬液内需要有少量的外加阴离子（如SO4-2 ，F－及SiF6-2）；
(7)阳极不能采用铬而要采用不溶性的铅及其合金。
镀铬液按工业上的用途可分为以下几类：
(1)防护——装饰性镀铬（有吊镀和滚镀）；
(2)镀黑铬；
(3)耐磨镀铬（也称镀硬铬）；
(4)多孔性镀铬（也称松孔镀铬）。
按镀铬溶液成分，也可分以下几类：
(1)含有硫酸银的一般镀铬；
(2)含有氟或氟硅酸根的镀铬；
(2)含有酸根与氟硅酸根的复合镀铬和自动调节镀铬等。
1
12
第二节 镀铬过程的电极反应
一、镀铬溶液的组成
镀铬液的主要成分是铬酐（俗称铬酸），它的分子式是CrO 2，铬酐中的铬是六价。铬酐易溶于水，随着铬酐浓度的不同，溶液中存在的六价铬可以多种形式存在，如四铬酸（
H 2Cr 4O 13）、三铬酸（H 2Cr 3O 10）、重
铬酸（
H 2Cr 2O 7）、铬酸(H 2CrO 4)和铬酸氢根(HCrO 4－
)等。
4CrO 3+H 2O →H 2Cr 4O 13 (浓的情况下)
3CrO 3+H 2O →H 2Cr 3O 10
2 CrO 3+H 2O →H 2Cr 2O 7 (一般情况下)
CrO 3+H 2O →H 2CrO 4 Cr 2O 7-2
+H 2O →2H 2CrO 4
-
（稀的情况下）
在镀铬电解液中，铬酐浓度一般为200～400克/升（低浓度镀铬除外），溶液中的Cr +6
主要以铬酸和重铬酸两种形式存在：
2 CrO 3+H 2O →H 2Cr 2O 7 CrO 3+H 2O →H 2CrO 4
重铬酸和铬酸处于平衡状态：
2H 2CrO 4 H 2Cr 2O 7+H 2O
增加CrO 3或降低pH
2H 2CrO 4 H 2Cr 2O 7+H 2O
加水稀释或升高pH
铬酸溶液中除了铬酸外，必须有少量的阴离子，在多数的情况下，阴离子为硫酸概（SO 4-2
）。供应阴离子的物质可以是硫酸，也可以是硫酸盐类。不论哪种含硫酸根的化合物，只要是含硫酸根的量相当，其效果也是一样。其中以用硫酸为多，因为净硫酸很易获得，而且不会带入其他不需要的阳离子。 二、电极反应
1.电解水时的电极反应
阴极上2H +
+ 2e → H 2↑
阳极上4OH -
- 4e → 2H 2O + O 2↑
水的电解反应就是水的分解，在阴极上产生氢气；在阳极上产生氧气(图47)。 2.电解纯铬酸溶液的电极反应
将纯粹的铬酸溶液进行电解时，在阴极上既无六价铬还原为三价铬，又无金属铬的析出，只是在阴极上析出大量的氢气；在阳极上析出大量的氧气(图48)。因此，纯铬酸溶液的电解相当于水的电解。
3.镀铬过程的阴极反应
2H +
+ 2e → H 2↑
图47 H 2O 的电解反应 图48 纯铬酸溶液的电解反应 图49 镀铬电解液的阴极反应
Cr2O7-2 + 8H+ + 6e → Cr2O3 + 4H2O
由于氢气的析出，阴极区内的pH上升，发生如下的转化：
Cr2O7-2 + H2O 2CrO4-2 + 2H+
于是 CrO4-2 + 8H+ + 6e → Cr0 + 4H2O
从上述四个反应方程式可以看出：当镀铬电解液接通电流时，H+首先放出电析出H2，Cr2O7-2还原为Cr2O3。
在阴极区内由于H+的减少，PH值上升，Cr2O7-2转化为CrO4-2，然后CrO4-2在阴极上放电析出金属铬（即六价铬在阴极上直接还原成金属铬）。
这里有几个问题需要进一步探讨：
(1)在阴极上究竟是六价铬还原成金属铬，还是六价铬先还原至三价铬再还原至金属铬？
(2)为什么阴极上是CrO4-2离子中的Cr+6还原成Cr0而不是Cr2O7-2离子中的Cr+6还原成Cr0？
(3)Cr2O7-2在阴极上还原至Cr2O3的反应，为什么在没有硫酸根时一瞬间后就停止了？
(4)硫酸根在电极反应过程中起什么作用？
对于上述问题，下面分别阐明之：
(1)首先来看，如何应用放射性元素的实验来证实阴极上是由六价铬直接还原成金属铬的：
放射性同位素的实验：
试验溶液的成分及工作范围如下：
铬酐 250克/升
硫酸 2.5克/升
三价铬（需要时加入） 12克/升
温度（℃） 50
阴极电流密度（安培/分米2） 30
在试验中采用两种不同的方式加入三价铬。一种是应用电解还原法来产生三价铬；另一种是加入由三氯化铬（CrCl3）与氨沉淀而得三氧化二铬（Cr2O3）。为了防止三价铬在阳极上氧化，将阳极放在多孔管内。所用的示踪原子是放射性同们素Cr51。
试验过程如下：
○1先在一种含有放射性铬酸（Cr+6）而没有三价铬的溶液中镀铬，将所获得具有放射性的镀层作为比较标准。
○2在上述溶液中加入没有放射性的三价铬，所获得的镀层的放射性仍是一样；表明无放射性的三价铬未参与阴极反应，不然的话，所得镀层的放射性是会降低的。
○3再在另一种含有电解还原三价铬而没有放射性的溶液中，加入含有放射性的三价铬，所得镀层经检验无放射性，这又表明三价铬没未参与阴极反应。
○4当加入放射性的六价铬以后，所得镀层的放射性与标准的一样，这表明六价铬直接还原镀出。
○5在一种没有放射性的溶液中，加入具有大量放射性的三价铬，并移去阳极上的多孔层以利于三价铬在阳极上氧化至六价铬，在这种镀液中所得的镀层，开始没有放射性，然后逐渐增加，持续144分钟以后，镀层的放射性与标准的一样了。这显然说明了：放射性的三价铬，经过了一段时间的阳极氧化，变成了放射性的六价铬而沉积出来。
上述实验证明：铬是直接从六价铬还原析出金属铬，而不是从三价铬还原得到的。
(2)阴极上是由CrO4-2离子放电析出金属铬还是由Cr2O7-2离子放电析出金属铬？
上面已经提过，当通电时：
2H+ + 2e→ H2↑
Cr2O7-2 + 8H+ + 6e → Cr2O3 + 4 H2O
由于氢离子放电成H2，阴极区内的PH值上升，Cr2O7-2向CrO4-2转化，CrO4-2放电而成金属铬：
8CrO4-2 + 8H+ + 6e → Cr0 + 8H-
在日常生产过程中是否有方法来证明：铬是由铬酸根离子放析出而不是由重铬酸根离子放电析出的呢？在一般镀铜、镀镍、镀锌、镀合金等溶液中，采用搅拌会减少阴极极化作用而增加阴极电流效率。但在镀铬溶液中正好相反，搅拌会使阴极极化作用增大，电流效率下降。原因是搅拌使阴极区电解液的碱化
1
趋向消除（PH很少上升，Cr2O7-2向CrO4-2转化受到限制），CrO4-2浓度降低，以致使金属铬正常析出的条件受到破坏，这样也就必然使阴极极化作用提高，大量析出氢气，减少金属铬的析出。这个例子即说明了阴极上的铬是由CrO4-2离子放电而不是由Cr2O7-2放电。
(3)重铬酸根在阴极上还原成三价铬的反应，为什么没有SO4-2时，一瞬间后就停止了呢？这是因为在没有硫酸根的情况下，接通电流时，阴极上有氢气析出，同时Cr2O7-2部分还原成Cr2O3，由于氢的析出，阴极区pH上升，三价铬立即在阴极上生成碱式铬酸铬薄膜[Cr(OH)3Cr(OH)CrO4]，它是带正电性的分散胶体，将阴极表面包封住。这层膜很紧密，只能让氢离子透过而发生下列反应：
2H+ +2e → H2↑
而Cr2O7-2却不能透过这层薄膜，所以当没有硫酸根时，重铬酸根在阴极上还原成三价铬的反应，一瞬间就停止了。
(4)硫酸根在电极反应过程中的作用。
当有硫酸根存在时，…它与溶液内的三价铬生成复杂的硫酸铬[Cr4O(SO4)4(H2O)4]+2阳离子，这种阳离子跑向阴极促使碱式铬酸铬[Cr(OH)3Gr(OH)CrO4]的薄膜溶解，使CrO4-2离子能在阴极上放电而析出金属铬。
当新配镀液中没有三价铬时，铬不易镀上。这是因为没有适量三价铬，SO4-2离子就不能生成复杂的硫酸铬阳离子来促使碱式铬酸铬的薄膜溶解。所以需要通过电解几小时来使镀液产生适量的三价铬。
当硫酸根含量太少时情况又怎样呢?
硫酸根与三价铬生成复杂的硫酸铬阳离子跑向阴极促使碱式铬酸铬薄膜溶解以后，在阴极表面的这种碱式铬酸铬薄膜并非就不再生成了。而是在溶解后的一刹那，会继续生成的。同时复杂的硫酸铬阳离子又继续将薄膜溶解掉。溶解与成膜的这两种过程在交叉地进行着，SO4-2不足时，成膜的机会大于膜被溶解的机会，因此铬虽能在阴极上析出，但总是受到阻碍，析出较少，大部分是氢气析出。日常生产中看到的在硫酸含量少时阴极上泛泡很多，就是这个道理。
当硫酸根含量太多时，情况又怎样呢?
这时硫酸根与三价铬生成复杂的硫酸铬阳离子的数量增加，它跑向阴极去溶解碱式铬酸铬薄膜的机会也增加，即膜的溶解机会大于生成的机会。在阴极上铬和氢气的析出减少，而六价铬还原成三价铬的过程增多，即会使镀液内三价铬逐步增加。在日常生产中看到阴极上泛泡较少，就是由于硫酸含量高的缘故。
对于镀铬溶液中硫酸含量的作用可归纳如表5-1中四种现象：
4．镀铬的阳极和阳极反应
(1)镀铬的阳极：
镀铬不采用可溶性的金属铬作为阳极，这主要是它在镀铬过程中极易溶解，阳极金属铬溶解的电流效率大大地高于阴极金属铬沉积的电流效率。这样，随着电镀过程的进行，势必造成镀液中铬的含量愈来愈高，致使无法实现正常的电镀；而且以金属铬作为阳极，它主要以三价铬离子形式溶解进入溶液中，很可能使镀液中的三价铬离子大量积累；同时由于金属铬很脆，难以加工成各种形状。所以不能用金属铬作为阳极。现在一般都采用不溶性的铅或铅合金作为镀铬过程中的阳极。
①纯铅阳极：
纯铅阳极对于阳极溶解的抵抗力稍高于合金阳极，所以在不间断的电解过程中有较长的使用寿命。但是在断电时，它对于溶解的抵抗力比合金阳极差，特别是在含氟硅酸根的溶液中，纯铅阳极耐蚀性较差。所以现在采用纯铅作阳极的单位愈来愈少。
12
②铅锑合金阳极：
含锑6～8%的铅锑合金阳极，在以硫酸根作催化剂的镀铬液中有良好的耐蚀性，所以它是现在常用的镀铬阳极，但它在含氟硅酸根的镀液中腐蚀较快。
③铅锡合金阳极：
含锡7%的铅锡合金阳极在含硫酸根和氟硅酸根的复合镀铬中，耐蚀性比铅锑合金阳极好。有资料介绍用含锡30～50%的铅锡合金作为复合镀铬中的阳极，可提高阳极的耐蚀性。
铅或铅合金阳极在通电的情况下，表面会生成一种棕色的二氧化铅，这种二氧化铅导电性好，而且能阻止铬酸对铅的侵蚀。铅或铅合金若在不通电的情况下，悬挂在镀铬液中，则会受铬酸侵蚀而生成黄色的铬酸铅，这种铬酸铅导电性差，会使镀槽电压升高，严重时将造成阳极不导电，影响镀铬层的质量。因此，当不工作时最好将阳极从镀槽中取出，浸在清水槽内。阳极应定期刷洗，以除去导电不良的铬酸铅。若黄色膜牢固，可在碱液中浸几天，待膜软化后，再刷洗除去。
(2)镀铬的阳极反应：
在镀铬过程中，阳极表面上析出大量的氧气，反应方程式为；
2H2O-4e → O2↑+4H+
阳极表面上析出氧气是镀铬阳极反应中的主要反应，除此以外，还存在着三价铬氧化为六价铬的反应：
Cr2O3+4H2O-6e → C r2O7-2+8H+
由上式可知，当镀铬溶液中三价铬含量过高时，可采用阳极面积大、阴极面积小的方法进行电解处理，使三价铬氧化为六价铬。在日常生产中，为了使三价铬的含量维持在一定的范围内，需要控制适当的阳极和阴极的面积之比。根据实践经验：阳极面积：阴极面积=2:1或3:2时较为恰当。
5．氟硅酸根离子的作用氟硅酸根离子在电极过程中起着与硫酸根离子相似的作用，这里不再详述。此外，氟硅酸根离子还有另方面的特点：譬如铬层容易钝化，往往在镀铬过程中电流中断或进行二次镀铬(不另加其他措施)时，所获得的镀层为乳白色而无光泽，而在有氟硅酸根离子存在时，它具有使铬层表面活化的作用，这样当电流中断或二次镀铬时，仍能获得光亮的铬层，如小零件滚镀铬时的镀液中都要含有氟硅酸根，以使镀件能够获得光亮的铬层。
一般采用H2SiF6或Na2SiF6,来供给SiF6-2离子。
SiF6-2离子另一特点是能在低温(18～25℃)、低电流密度(2～2.5安/分米2)下获得光亮的铬层。当温度达到45℃时，可获得光亮铬层的电流效率为19～21%，而在标准镀铬液中则为13%左右。
含有SiF6-2离子的电解液随着温度的上升，其工作范围比只含有SO4-2离子的电解液为宽(见图50)。
当镀铬电解液温度为45℃、H2SiF6含量控制在4～8克/升时，工作范围最大。所谓工作范围，是获得光亮铬层的最高电流密度和最低电流密度的比值。
SiF6-2的主要缺点是对工件、镀槽、阳极的腐蚀性大，槽液维护要求高。当镀液含有3克／升以上的铁离子时，就会严重影响铬层的光泽与镀液的分散能力，降低工作范围及电流效率。由于上述缺陷，所以目前采用氟硅酸镀铬的单位还不多。
自动调节镀铬、复合镀铬、滚镀铬等，采用SiF6-2和SO4-2离子配合的镀铬电解液。电解液中SiF6-2和SO4-2的含量比例为：当H2SiO4含量为0.1～0.3克／升时，H2SiF6含量为8～10克/升；当H2SO4含量为1～1.5克/升时，H2SiF6含量为4～6克/升，一般采用后一种比较适宜。
图50 在含有氟硅酸和硫酸的电解液中温度对工作范围的影响图51 温度为4500时镀铬电解液中的氟硅酸浓度对工作范围的影响
1
12
第三节 镀铬液成分、规范及杂质的讨论
一、镀铬液的成分
1．铬酐 铬酐是镀铬液中的主要成分。在镀铬生产中，铬酐含量的变动幅度可以很大，有含50～60克/升铬酐的低浓度镀铬，也有含450克/升以上的高浓度镀铬。铬酐含量在50～500克/升之间，只要控制适当的温度和电流密度，都能在乎滑的镀件表面上获得光亮的铬层。但铬酐浓度的高低对镀液性能是有较大影响的。
在一定范围内，提高铬酐的浓度、溶液的电导率则增大。如表5-2所示：
表5-2 铬酐含量与电导率的关系
Cr03 电导率(欧姆-1
·厘米-1
) Cr03 电导率(欧姆-1·厘米-1
) (克/升) 25℃ 45℃ (克/升) 25℃ 45℃ 50 100 150 200 250 300
0.1725 O.2965 0.3940 0.4725 0.5200 0.5700
- - - - 0.6150 O.6810
350 375 400 450 500
O.5790 0.5815 O.5810 O.5720 O.5720
O.7070 - 0.7225 0.7285 O.7245
由上表可以看出，在一定温度下，铬酐浓度由低逐渐增高，溶液的电导率逐渐增大，当铬酐浓度增高到某一数值时，溶液的电导率最大。再继续提高铬酐浓度，溶液的电导率反而有所下降。
例如在45℃、当铬酐的浓度为450克/升时，它的电导率最大(0.7285欧姆-1·厘米-1
)。由于铬酐浓度较低时溶液的电导率较小，所以含50～60克/升铬酐的低浓度镀铬的槽电压较高。因此，从溶液的电导率来讲，以采用铬酐浓度较高的镀液较好。但是，高浓度铬酐的电解液也有不少缺点：
(1)当其他条件(硫酸根含量、电流密度、温度)不变时，提高铬酐浓度会降低电流效率(如图52所示)。
一般情况下，标准镀铬液的电流效率在13%左右，而含铬酐50～60克/升的低浓度镀铬液，其电流效率可达20%左右。
(2)当铬酐与硫酸根的比值固定不变时，电解液的分散能力随铬酐浓度的升高而降低。例如：当远阴极及近阴极与阳极的距离比固定为K=2时，在温度为45℃及电
流密度为15安/分米2
的条件下，测定铬酐浓度分别为150克/升、250克/升、450克/升三种电解液的分散能力，其数值分别为-50%、-65%、-85%。 当希望在一定的电流密度下，要获得良好的分散能力，
最好使用较低浓度的电解液。但是由于电解液的浓度较小，导电度也较小，所以对该电流密度来讲，必须使用较高的电压。对一定电压来说，较浓的电解液通过的电流密度较大。由此可见，必须根据工作条件和工作性质来选择最适当的浓度。
此外，浓电解液要取得光亮镀层的工作范围比稀电解液狭窄。由实验可知，含250克/升CrO 3的电解液，
在铜阴极上取得光亮铬层的电流密度范围为2.5～8.5安/分米2
(比值3.3)，而含350克/升CrO 3电解液，能取
得同样铬层的电流密度范围为3.9～10.2安/分米2
(比值2.6)。虽然浓电解液有上述缺点，但必须指出，浓电解液中各组分的含量的比(与硫酸的浓度比)没有稀电解液那样容易变化。反之，稀电解液却需要经常分析校正。
综合上述浓的和稀的电解液，各有其优点和缺点，当选择铬酐浓度时，可根据电源电压，电极在槽内的布置状况、零件的复杂程度及其他条件决定。在很多工厂中，习惯于中等浓度(即250克/升CrO 3的电解液，
图52 铬酐浓度与电流效率的关系(温度55℃，Cr03/H 2SO 4=100)
又名标准镀铬溶液)。近年来，为了减轻对含铬废水的处理，有的单位也采用含铬酐50～60克/升的溶液进行镀铬。
铬酐在冷水中溶解度为625克/升，铬酐溶液的比重与浓度的关系见表5-3。
我们可以从溶液的比重来查知它的浓度。镀铬溶液的组成为铬酐与硫酸两种，因硫酸的含量极少，所以也可以利用此表来查知镀铬溶液内的铬酐含量。不过此表的数据是15℃时所测定的，如果溶液的温度不在15℃，就有所差异了。
2.硫酸镀铬溶液中硫酸的用量，不在于其绝对数值的多少，而在于铬酐的量与硫酸根之比(CrO3/SO4-2)，这个比叫硫酸根比。硫酸根比的范围在80～120:1，最佳的比为100:1，也就是每100克CrO3需要SO4-21克，由于H2S04的克分子量(98克)与SO4-2的克离子量(96克)相差不大，所以硫酸比与硫酸根比常可通用。
实践证明，当CrO3:S04-2=100:1时为最佳；当CrO3L:SO4-2<100:1时，能提高镀层的光亮程度和密实性，但是会降低阴极电流效率和减低镀液的覆盖能力，增大镀层的裂纹；当GrO3:SO4-2>100:1时，会减低铬的沉积速度和镀层的光泽；当OrO3:SO4-2>200:1时，镀层会出现黑色条纹或有棕色斑点。
除去硫酸根的方法，可以加Ba(OH)2·8H20或BaCO3,一般用BaCO3，其优点是没有其它离子带入槽内，其反应如下：
H2SO4 + BaCO3 → BaS04↓+ CO2↑+ H20 (1)
H2CrO4 + BaCO3 → BaCr04↓+ CO2↑+ H20 (2)
BaCrO4+H2SO4→ BaS04↓+ H2CrO4 (3)
根据反应方程式每2克BaCO3可沉淀1克硫酸。
3.三价铬从上述可知，新配液经过电解，必然产生三价铬。由于在电解时，阴极上产生Cr+3，阳极上将Cr+3氧化成Cr+6，在一定条件下到达平衡。溶液中存有一定量(1～3克/升)的三价铬是必要的，它能够在低电流密度下促进铬的沉积。实践表明，新配镀铬液在开始电镀时难以获得理想的镀铬层，三价铬的不足是主要因素。所以一般新配液须经“老化”(即新配液先用大阴极小阳极电解处理一小时左右，或加入适量旧镀液)，才能进行电镀。然而过多的三价铬也是不利的，如缩小光亮范围、降低溶液导电度，甚至镀层呈暗色。因此一般不允许超过10克/升。
三价铬浓度在很大程度上决定于阳极电流密度与阴极电流密度之比，最好这个比值等于0.5，也就是说，阳极面积比阴极面积大一倍。
1
三价铬过多时，可以用小面积阴极和大面积阳极电解除去，机理见前面电极反应。具体方法是以细的铁棒作为阴极，阳极面积:阴极面积=30，阳极的电流密度(D A)为1.8～2安培/分米2，时间从数小时到数昼夜不等，视三价铬含量多少而定，温度越高，效果越好。
二、镀铬液中的杂质
1.铁及其它金属杂质由于镀件深凹处铁质的溶解与铁件落入槽底等原因，镀铬液中难免有铁杂质存在。铁含量高时，镀层的光亮范围缩小、镀液的覆盖能力变差、电解液的电阻增大，它对镀铬过程的影响与三价铬相似。由于铁的存在而降低镀液的导电度的原因，是铬酸铁的生成而相应降低了铬酸的浓度。同时，镀液中铜、镍、锌、铅等其它金属杂质的存在，也会产生与铁相类似的影响。当镀铬液中铁含量大于15克/升时，一般认为已不能使用，必须进行处理。
去除铁等金属杂质远不如去除三价铬那样容易。近年来，有些工厂采用732#强酸性阳离子交换树脂去除铬液中铁等金属杂质离子，效果尚好。但由于镀铬液中铬酸的浓度大大高于废水中铬酸的浓度，它的氧化能力较强，若把镀铬液过滤后直接进入732#阳离子交换柱，不但处理效果不好，而且树脂易受破坏。所以有的单位在处理前，先将镀铬液稀释，使铬酸的含量降低至130克/升以下，再进行处理。这样的处理效果较好，树脂的使用寿命也较长。
2.氟离子镀铬液中氯离子含量过高时，会使镀层发花，覆盖能力降低，甚至会使铬层粗糙和发灰。严重时就难以生产。因此必须防止大量的氯离子带入镀铬液中。在自来水含Cl-较高、特别是海水倒灌时，不可用自来水配制镀铬液，应用蒸馏水或去离子水配制。而且镀铬前的清洗也必须用纯水。零件入镀铬槽前，尽量不要用盐酸进行弱腐蚀。在必须用盐酸浸蚀时，则要充分洗净后才能入糟。
镀铬液中去除氯离子，至今还没有简便的方法。有些单位采用在加热(温度60℃以上)的情况下电解，使氯离子在阳极上氧化成氯气逸出，有一定效果；有的单位在镀铬液中带入较多的氯离子时，采用加入碳酸银，使生成氯化银沉淀的方法去除氯离子：
Ag2CO3+2HCl=2AgCl↓+CO2↑+H2O
加入的碳酸银也能与铬酸反应，生成铬酸银沉淀：
Ag2CO3+H2CrO4=Ag2CrO4↓+CO2↑+H2O
为了使加入的银离子与氯离子充分反应，处理时应剧烈搅拌。
3.硝酸根硝酸根是特别有害的杂质，少量的硝酸根就能使镀层出现灰黑色而失去光泽，还能破坏镀槽的衬铅。当硝酸根含量达1克/升时，就要显著地提高电流密度，才能使铬开始沉积。因此一定要防止硝酸根带入镀铬液中。
若镀铬液中有少量硝酸根存在时，可以采用在加热(温度为65～70℃)的情况下，以每升镀液用1安培电流电解处理来除去。若镀液中带入了大量的硝酸根，那末最好先用碳酸钡将镀液中的硫酸除去，然后再用大电流电解处理。这样可以减少铬在阴极上的沉积，同时提高处理效率。
三、操作时的温度和电流密度
镀铬时的温度和电流密度必须严格配合好，因为它们对阴极电流效率、镀层外观和硬度都有很大的影响。如果改变其中一个因素，则另一个因素也须配合改变。
温度和电流密度对阴极电流效率的影响是，当温度固定不变，阴极电流效率随电流密度的增大而提高；若电流密度固定，则阴极电流效率随着温度的升高而降低。因此，从提高阴极电流效率的观点来看，应该采用较高的电流密度和较低的温度为好。但不能只从电流效率单方面看，还应从镀层的外观质量及硬度等全面考虑。
温度和电流密度对镀层外观的影响如图53所示。
试验表明：在低温度和高电流密度时，镀层为暗灰色，这种镀层
的特性是硬度高、脆性大，并有网状裂纹。
在高温度和低电流密度时，能镀得乳白色的铬层，这种镀层的特
性是硬度低、塑性好，且没有裂纹。
在中等温度和中等电流密度时镀得的镀层光亮度较好。这种镀层
的硬度较高，且有网状裂纹。由图53可以看出：当镀液中铬酐的浓度
为250克/升时，温度在45～55℃范围内，取得光亮镀层的工作电流密
度范围最大。一般的装饰性镀铬，大多是采用中等温度和中等的电流
密度。
温度和电流密度对镀层硬度的影响是：当镀液中含铬酐250克/
升时，它们与镀层硬度的关系，可以参看表5-4：
图53 在250克/升CrO3镀铬液中电流密
度和温度与获得镀层性能的关系
12
表5-4 在CrO3=250克/升、H2SO4=2.5克/升时，
由表5-4可看出，当镀液成分固定不变，操作时温度过高或过低，镀铬层的硬度都不是很高，因此，耐磨性镀铬的操作温度，一般都控制在40～60℃之间。
第四节几种镀铬液成分及工作规范
镀铬的种类有装饰性镀铬、耐磨性镀铬，松孔镀铬和镀黑铬等。下面分别介绍这几种镀铬工艺：
一、装饰性镀铬
为了使电镀层达到防护和装饰的目的，必须考虑以下两点：
(1)镀铬层必须光亮平滑和美观，有象镜面一样的银蓝色光泽，镀层均匀且保持一定的厚度(一般在0.25～2微米左右)。
(2)对电位较负的基体金属(如锌或铁等)必须采用多层电镀层(中间镀层一般用铜、镍、锌-铜、铜-锡、铜-锑、锌-铁或锌-镍-铁等)，中间镀层应具有一定的厚度和光泽。
装饰性镀铬按镀液中铬酐含量的高低，可分为低浓度镀铬、标准镀铬和较高浓度的镀铬；按镀液成分的不同可分为一般镀铬、复合镀铬及自动调节镀铬，另外还有与吊镀形式不同的滚镀铬。下面将各种装饰性镀铬的溶液成分及工作规范列于表5-5。
说明：
(1)生产中选用镀铬液成分与工作规范时，应根据产品种类和中间镀层的不同而定。例如在镍镀层上套铬，温度不宜太高；锌合金镀层上套铬，镀铬液中硫酸的含量应适当低一些等等。
(2)低浓度镀铬是最近刚投产的工艺，它具有下列优点：
①铬酐的利用率高、电镀时带出损失少、废水含铬量低，有利于处理含铬废水，车间空气中六价铬的含量显著降低，有利于生产工人的健康和环境保护。
②电流效率高、沉积速度快，有利于生产率的提高。
③配槽的成本低。
④但由于镀铬液中铬酐的浓度低，溶液的导电性较差，槽电压就较高。因此对电镀电源的电压要求就高，约需16～18伏的电源设备。同时由于槽电压较高，电镀时溶液的温度
易上升。为了克服这一缺点，最好槽液体积适当大些，使每升槽液所通过的电流不要超过1～2安培，夏天最好装有冷却设备。
(3)自动调节镀铬除了具有复合镀铬的优点外，另外由于SrSO4和K2SiF6均具有有限的溶解度，能自动维持镀铬液内的硫酸根和氟硅酸根的工艺要求，这是优越处。但它需采用高温度和较高的电流密度，在某种意义上说，这又是一个缺点。
(4)滚镀铬现在广泛地应用于上挂具比较困难的小零件镀铬。在滚镀铬生产中，应注意以下几点：
①滚筒内的阳极必须接触良好，以免零件的某些部位镀不上铬层。
②操作时的温度、电流密度和转速，应根据零件的大小而定，若滚镀的零件较大，则温度可适当高些，电流可适当小些，转速可适当快些，反之则相反。
③向镀液和回收液中加水时，应一律用蒸馏水。
④为使镀槽内上部和底部的溶液温度均匀，每当滚镀好一缸产品后，最好搅动一下溶液。
⑤切勿在滚镀过程中添加硫酸。
1
二、耐磨性镀铬
随着我国工业的发展，在机械制造业中，电镀耐磨性的铬层得到普遍应用。耐磨性镀铬又叫硬铬，其优点是：当镀上一定厚度的硬铬层后，可以延长寿命3～5倍，当磨损后，再经处理，仍可电镀复原，这样对于节约人力物力有相当的价值。配方如下：
镀液成分及工作规范：
铬酐(Cr03) 200～250克/升
硫酸(H2S04) 2～2.75克/升
温度 50～55℃
电流密度 40～50安培/分米2
必须注意：
(1)镀前处理应严格控制，工件经处理后的表面应能被水全部润湿，不然对结合力有一定影响。
(2)镀前工件应预热至与镀液温度基本上相近。
(3)镀前的阳极处理相当重要，一般可在本镀液里经过1～5分钟的阳极处理。
(4)电镀几何形状比较复杂的镀件，必须采用适当的辅助阳极，这样可使镀层厚度比较均匀。
(5)电镀后，应加温去氢，温度为180～200℃，保持3小时。
(6)工夹具对于电镀硬铬也是一个重要的因素，应尽量选择合理的工夹具。
三、松孔镀铬
近年来，松孔镀铬得到广泛的采用，主要应用于内燃机的汽缸、汽缸套、活塞环、活塞销及曲轴等零件，也用于切削机床的主轴、泵轴等零件上。松孔镀铬用以提高新零件的耐磨性，在工作过程中，常常发生润滑剂供应中断的情况，以致油膜的完整性经常遭到破坏而使零件在不完全润滑的条件下工作，那么，采用松孔镀铬零件，就可弥补这种缺陷。松孔镀铬除具有耐磨镀铬的特点外，还有一个特点，那就是可利用铬层的裂纹来容藏一定的润滑剂(油)，一般防护装饰性镀铬层要求微裂纹或无裂纹，可是松孔镀铬却要求有粗的裂纹。为了达到一定深度的沟纹，就要采取镀铬后的松孔措施(即反退)，这样镀层就可有一定的容油量，零件使用寿命得以延长。它的其余工艺基本与镀硬铬相仿。
镀液成分与工作规范：
铬酐 Cr09 200～250克/升
硫酸 H2SO4 1.8～2.3克/升
三价铬 Cr203 3～5克/升
电流密度 40～60安培/分米2
温度 58～65℃
时间视要求厚度而定
以钢汽缸松孔镀铬工序为例：
汽油刷洗→化学除油→流动清水冲洗→瓦灰稀碱液刷洗→流动清水冲洗→浸稀碱液→上挂具→流动清水冲洗→入镀铬槽预热→阳极处理→镀铬→回收槽洗→流动清水冲洗→干燥→检验→机械加工→化学12
除油→流动清水冲洗→瓦灰稀碱液刷洗→流动清水冲洗→上挂具→阳极腐蚀→回收槽洗→流动清水冲洗→干燥→热处理→检验。
四、镀黑铬
近几年来，电镀黑铬的应用日益广泛。例如照相机、光学仪器、医疗器械、武器和仪表系统等的部分零件，采用电镀黑铬来防止光的漫反射。也有某些金属制品，采用电镀黑铬来提高它的防护和装饰性等。
电镀黑色铬的镀液仍以铬酐为主要成分，但是不能用硫酸作为镀液中的催化剂。因为硫酸根的存在，将使镀出来的铬层显淡黄色。因此，在电镀黑铬时，常用氟硅酸盐或氟化物等作催化剂。
(1)溶液成分及工作规范：
铬酐 Cr03 250～300克/升
硼酸 H3B03 20～25克/升
硝酸钠 NaNO3 7～11克/升
氟硅酸 H2SiF6 0.1毫升/升
电流密度 D K 35～60安培/分米2
温度 18～35℃
时间 15～20分
(2)镀液的配制：
①将计算量的铬酐溶于适量的蒸馏水中，搅拌使之溶解后，加入2～5克/升碳酸钡，以除去铬酐中的硫酸根。
待溶液澄清后，用虹吸法将清液吸入镀槽中。
②用热的蒸馏水溶解硼酸，搅拌溶解后清液倒入镀槽内。
③分别用蒸馏水溶解硝酸钠，稀释氟硅酸，搅拌溶解后清液倒入槽内。
④最后加蒸馏水至规定体积，充分搅拌，分析并调整镀液成分，电解试镀。
(3)镀液成分的作用：
①铬酐是镀液中的主要成分，当铬酐含量偏低时，镀液的覆盖能力较差；偏高时，镀层硬度降低，一般控制在250～300克/升之间。
②氟硅酸是一种催化剂，它的敏感性较大，只要在镀液中含0.1毫升/升，就能提高镀液的分散能力和镀层的黑度。如果它的含量太高，会引起镀层的脆性，发生脱壳。因此生产中应严格控制。
③硝酸钠是镀液中的发黑剂，它的含量偏低时镀层不黑，偏高时镀液分散能力和覆盖能力较差。
④硼酸的加入，能使镀层细致、提高镀液的覆盖能力。含量太低，镀层粗糙疏松；太高会使镀层出现脆性，脱壳等现象。
电镀黑铬时，由于使用的电流密度较高，电镀过程中槽液的温度容易上升，当温度超过35℃时，镀层就不黑了。因此，最好装有降温设备。
硫酸根、氯根和铜离子是电镀黑铬溶液中的有害杂质。当镀液中含有硫酸根时，镀层显淡黄色。硫酸根可用适量的碳酸钡来除去；当镀液中含有氯离子时，镀层呈褐黄色。氯离子可用适量的硝酸银来除去；当镀液中含Cu+2达1克/升以上时，镀层出现褐色条纹，因此阳极的铜挂钩不可浸入镀液内。若有落入缸内的铜零件，应及时取出。
铜和铜合金经过适当的前处理后，可以直接镀黑铬。钢铁零件镀黑铬时，最好先镀铜或镍或铜锡合金，然后再镀黑铬。
使用过的工具上酌镀层，应放在盐酸溶液中退除掉，然后浸在清水内待用。
1
第五节故障的纠正和不良镀层的退除
1．装饰性镀雾中常见的故障和纠正的方法(表5-6)
不良镀铬层的退除，应根据基体金属或中间镀层的种类进行选择，一般可用表5-7列举的方法进行退除。
12
1
表面镀铬工艺
1、铁件镀铬工艺流程： 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀 → 预镀碱铜→ 酸性光亮铜（选择）→ 光亮镍→ 镀铬或其它 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀 → 半光亮镍→ 高硫镍→ 光亮镍→ 镍封（选择）→ 镀铬 2、锌合金镀铬工艺流程 除蜡→ 热浸除油→ 阴极电解除油→ 浸酸→ 碱性光亮铜→ 焦磷酸铜（选择性）→ 酸性光亮铜（选择性）→ 光亮镍→镀铬 3、不锈钢直接镀铬工艺 1) 电化学除油→热水洗→冷水洗→浸酸活化（1ml/L HCL、10ml/L H2SO4，室温，半分钟；适用于自动线上不锈钢镀铬，不宜镀铜或镍）→水洗→镀铬。 2) 阴极电化学除油→清洗→阳极活化（10A/dm2）→直接镀铬。 3) 化学除油→清洗→阳极电化学除油（0.5A/dm2）→清洗→浸酸活化 （1ml/L HCL、10ml/L H2SO4，室温，45S）→清洗→镀铬 注：镀铬时，应先用是正常电镀时电流密度的1.5～2倍镀3～5分钟，然后再正常电流密度电镀，要尽量缩短各工序之间的过渡引起的停留时 @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 镀后处理知识 1、前言 镀后处理和镀前处理在金属的表面镀工艺中占有极其重要的地位，许多采用表面镀技术制造的产品出现缺陷往往都是由前处理或后处理不当造成的，有关前处理的知识在一般的电镀书中都有比较详细的叙述，但对镀后处理还没有文章进行过系统的论述，镀后处理的目的主要是为了提高镀层的耐腐蚀性能或者保持镀层原有的特性，其中最主要的镀后处理是除氢处理和钝化处理[1]。为了提高镀层的抗腐蚀性能，一般都要同时进行除氢和钝化处理，有些还需要涂有机膜，如镀锌件目前一般要经过除氢和化学钝化处理，仿金电镀要经过化学钝化和涂有机膜处理[2]等。 2、镀后处理 2.2钝化处理 钝化处理是指在一定的溶液中进行化学或电化学处理，在镀层上形成一层坚实致密的、稳定性高的薄膜的表面处理方法，钝化使镀层的耐腐蚀性能进一步的提高并增加表面光泽和抗污染的能力。 钝化处理按照钝化膜的化学成分可分为无机盐钝化和有机类钝化两类；根据钝化膜组成成分对人体的危害性可分为铬酸钝化和无铬钝化。铬酸钝
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法 一镀铬简介 镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。 二镀铬的一般特性 （一）镀铬特点 1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低； 2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂； 3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极； 4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高； 5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。 （二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象： （1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降； （2）随电流密度升高而电流效率提高；
（3）随镀液温度提高而电流效率降低； （4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。 三镀铬层的种类和标记 （一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以0.25～0.5μm 的薄层铬。例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的。 装饰镀铬的特点是： （1）要求镀层光亮； （2）镀液的覆盖能力要好，零件的主要表面上应覆盖上铬； （3）镀层厚度薄，通常在0.25～0.5μm之间，国内多用0.3μm。为此装饰镀铬常用300～400g/L的高浓度，近些年来加入稀土等添加剂，浓度可降至150～200g/L，覆盖能力、电流效率明显提高，是研究开发和工业生产应用的发展方向。防护—装饰镀铬广泛用于汽车、自行车、日用五金制品、家用电器、仪器仪表、机械、船舶舱内的外露零件等。经抛光的铬层有很高的反射系数，可作反光镜。
PCB电镀工艺介绍
PCB电镀工艺介绍 线路板的电镀工艺,大约可以分类:酸性光亮铜电镀、电镀镍/金、电镀锡,文章介绍的是关于在线路板加工过程是,电镀工艺的技术以及工艺流程,以及具体操作方法. 二．工艺流程： 浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级逆流漂洗→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗→逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干 三．流程说明： (一)浸酸 ①作用与目的： 除去板面氧化物,活化板面,一般浓度在5%,有的保持在10%左右,主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定; ②酸浸时间不宜太长,防止板面氧化;在使用一段时间后,酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和板件表面; ③此处应使用C.P级硫酸; (二)全板电镀铜：又叫一次铜,板电,Panel-plating ①作用与目的：保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度 ②全板电镀铜相关工艺参数：槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力;硫酸含量多在180克/升,多者达到240克/升;硫酸铜含量一般在75克/升左右,另槽液中添加有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L,铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果;全板电镀的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积,对全板电来说,以即板长dm×板宽dm×2×2A/ DM2;铜缸温度维持在室温状态,一般温度不超过32度,多控制在22度,因此在夏季因温度太高,铜缸建议加装冷却温控系统; ③工艺维护： 每日根据千安小时来及时补充铜光剂,按100-150ml/KAH补充添加;检查过滤泵是否工作正常,有无漏气现象;每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析铜缸硫酸铜（1次/周）,硫酸（1次/周）,氯离子（2次/周）含量,并通过霍尔槽试验来调整光剂含量,并及时补充相关原料;每周要清洗阳极导电杆,槽体两端电接头,及时补充钛篮中的阳极铜球,用低电流0。2?0。5ASD电解6?8小时;每月应检查阳极的钛篮袋有无破损,破损者应及时更换;并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥,如有应及时清理干净;并用碳芯连续过滤6?8小时,同时低电流电解除杂;每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理（活性炭粉）;每两周要更换过滤泵的滤芯; ④大处理程序：A.取出阳极,将阳极倒出,清洗阳极表面阳极膜,然后放在包装铜阳极的桶内,用微蚀剂粗化铜角表面至均匀粉红色即可,水洗冲干后,装入钛篮内,方入酸槽内备用 B.将阳极钛篮和阳极袋放入10%碱液浸泡6?8小时,水洗冲干,再用5%稀硫酸浸泡,水洗冲干后备用;C.将槽液转移到备用槽内,加入1-3ml/L的30%的双氧水,开始加温,待温度加到65度左右打开空气搅拌,保温空气搅拌2-4小时;D.关掉空气搅拌,按3?5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中,待溶解彻底后,打开空气搅拌,如此保温2?4小时;E.关掉空气搅拌,加温,让活性碳粉慢慢沉淀至槽底;F.待温度降至40度左右,用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内,打开空气搅拌,放入阳极,挂入电解板,按0。2-0。5ASD电流密度低电流电解6?8小时,G.
镀铬工艺介绍
镀铬工艺介绍 1、镀铬工艺 装饰性镀铬是镀铬的主体，其次是硬铬、微孔铬和黑铬。 1.1、防护-装饰性镀铬 防护-装饰性镀铬不仅要求镀层在大气中具有很好的耐蚀性，而且要有美丽的外观。对于防护-装饰性镀铬，钢铁、锌合金和铝合金基体镀铬必须采用多层体系。 ⅰ、钢铁基体 铜/镍/铬系工艺流程：除油—水洗—侵蚀—水洗—闪镀氰铜或伞镀镍—水洗—酸铜—水洗—亮镍—水洗—镀铬—水洗干燥 多层镍/铬体系工艺流程：除油—水洗—侵蚀—水洗—镀半光亮镍—水洗—光亮镍—水洗—镀铬—水洗—干燥 ⅱ、锌合金基体 弱碱化学除油—水洗—浸稀氢氟酸—水洗—点解除油—水洗—伞镀氰铜—水洗—光亮镀铜—光亮镍—水洗—镀铬—水洗—干燥 ⅲ、铝及铝合金基体 弱碱除油—水洗—点解除油—水洗—次浸锌—溶解浸锌层—水洗—二次浸锌—水洗—伞镀氰铜—水洗—光亮镀铜—水洗—光亮镀镍—水洗—镀铬—水洗—干燥 1.2、镀硬铬 硬铬又称耐磨铬，硬铬镀层不仅要有一定的光泽，而且要求底层的硬度高、耐磨性好并与基体结合牢固。钢铁零件镀硬铬不需要中间镀层。镀层厚度应根据使用场合不同而异，在机械载荷较轻和一般性防护时，厚度
为10-20um，在滑动载荷且压力不太大时，厚度为20-25um，在机械应力较大和抗强腐蚀作用是，厚度高达150-300um，修复零件尺寸厚度可达800-1000um。 2、镀硬铬工艺起皮现象 镀硬铬时为防止起皮现象的产生，要采取以下措施。 2.1、镀前预热 只要镀铬工件较大，均需预热处理，因为镀硬铬时间较长，镀层较厚，内应力大且硬度高，而基体金属与铬的热膨胀系数差别较大。如不预热就施镀，基本金属容易受热膨胀而产生“暴皮”现象，预热时间根据工件大小而定。 2.2、提高镀层结合力 在镀硬铬时，常因结合力不好而产生镀层起皮现象，在生产操作中，可采用以下几种措施。 ⅰ、冲击电流 对一些形状复杂的零件，除了使用象形阳极，保护阴极和辅助阳极外，还可以在零件入槽时，以比正常电流密度高数倍的电流对零件进行短时间冲击，使阴极极化增大，零件表面迅速沉积一层铬，然后再恢复到正常电流密度施镀。 ⅱ、阳极刻蚀 对表面有较厚氧化膜的合金钢及高碳钢镀硬铬或在断电时间较长的镀铬层上继续镀铬时，通常先将零件作为阳极进行短时间的侵蚀处理，使氧化膜电化学溶解并形成微观粗糙的表面。 2.3、镀后除氢
镀铬与镀硬铬的区别
镀铬与镀硬铬有什么区别 镀铬是泛指电镀铬 镀铬有两种的，一种是装饰铬，一种是硬铬。 镀硬铬是比较好的一种增加表面硬度的方法，但是它的优缺点很多，所以好多情况下都没采用。 优点一，表面光洁度好，优点二，不会生锈，一点锈斑都不会有；三，镀的过程中原零件变形小。四，如果零件尺寸不到位，可以通过加几丝铬来达到尺寸（如12楼所说的修补，当然了，这是优点，也是个缺点，所以要镀铬的零件都要放余量了）。优点五，表面比较美观。等等 缺点一，价格高，不光镀的费用高，而且镀后还要再加工。缺点二，不适合表面比较复杂的零件，缺点三，厚度太薄，一般只有0。05-0。15mm左右，缺点四，对零件表面的光洁度要求比较高。等等 镀硬铬一般采用比较多的是常在高温条件下使用的机械，如：模具等 镀装饰铬顾名思义，主要目的就是为了表面光亮、外形美观、防锈等等。 根据其目的来判断要镀那种铬 1. 铬酐浓度和硬度的关系 在其它工艺条件相同的时候，铬酐浓度低时硬度高。但浓度低，镀液变化快，不稳定。 2. 硫酸含量和硬度的关系 在正常的镀铬工艺规范中。铬酐与硫酸的比值应该保持在100：1。在其它浓度不变时，提高硫酸含量，铬层的硬度也相应增高。但在二者比值为100：1.4，再提高硫酸含量硬度值又会下降。 3. 电流密度和硬度的关系 在正常温度下，铬层硬度随着电流密度的增加而提高。当电流密度达到一定极限时硬度趋向稳定。 4. 镀铬液稳定和硬度的关系 在较高温度（65～75℃）下，由稀溶液镀出的铬层比由浓镀液镀出的铬层硬度高15～20％；在较低温度（35～45℃）下，由稀溶液镀出的铬层比由浓镀液镀出的铬层硬度没有多大差别。
电镀铬
电镀铬 电镀硬铬一般应用于模具的产品位的表面。 经处理后，模具、工件有如下优点： 一、表面平整、光洁、易于脱模，为保证产品之光洁、平整。 二、不会生锈，一点锈斑都不会有。 三、镀的过程中原零件变形小，表层镀铬后可增强硬度（HR65以上），耐高温达500℃、耐腐蚀、防酸、耐磨损。 四、如果零件尺寸不到位，可以通过加几c铬来达到尺寸。 五、根据产品之特点，达到视觉、立体的效果，确保产品的稳定的表面质量。 其他:除了可以镀铬,还可以镀钛,目前国内模具最流行的是镀钛. 电镀镍 nickel plating 主要用作防护装饰性镀层。镍镀层对铁基体而言，属于阴极性镀层。其孔隙率高，因此要用镀铜层作底层或采用多层镍电镀。从普通镀镍溶液中沉积出来的镍镀层不光亮，但容易抛光。使用某些光亮剂可获得镜面光亮的镍层。它广泛用于汽车、自行车、钟表、医疗器械、仪器仪表和日用五金等方面。含有一部分氯化物的硫酸盐-氯化物溶液，称为“瓦特”镍镀液，在生产中应用最广。 nickel (electro)plating;electro nickelling 借电化学作用，在黑色金属或有色金属制件表面上沉积一层镍的方法。可用作表面镀层，但主要用于镀铬打底，防止腐蚀，增加耐磨性、光泽和美观。广泛应用于机器、仪器、仪表、医疗器械、家庭用具等制造工业。将制件作阴极，纯镍板阳级，挂入以硫酸镍、氯化钠和硼酸所配成的电解液中，进行电镀。如果在电镀液中加入萘二磺酸钠、糖精、香豆素、对甲苯磺胺等光亮剂，即可直接获得光亮的镍镀层而不必再抛光。 电镀：电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。 目录[隐藏] 电镀的概念 电镀作用 电镀原理 电镀方式 电镀的过程基本如下 电镀专业术语 电镀锌 电镀diàndù 电镀的主要用途是什么？ 1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。 2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。
镀铬工艺流程镀铬工艺流程1铁件镀铬工艺流程除蜡→热浸除油
镀铬工艺流程 镀铬工艺流程 1、铁件镀铬工艺流程： 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀→ 预 镀碱铜→ 酸性光亮铜（选择）→ 光亮镍→ 镀铬或其它 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀→ 半光亮镍→ 高硫镍→ 光亮镍→ 镍封（选择）→ 镀铬 2、锌合金镀铬工艺流程 除蜡→ 热浸除油→ 阴极电解除油→ 浸酸→ 碱性光亮铜→ 焦磷 酸铜（选择性）→ 酸性光亮铜（选择性）→ 光亮镍→镀铬 3、不锈钢直接镀铬工艺 1) 电化学除油→热水洗→冷水洗→浸酸活化（1ml/L HCL、10ml/L H2SO4，室温，半分钟；适用于自动线上不锈钢镀铬，不宜镀铜或镍）→水洗→镀铬。 2) 阴极电化学除油→清洗→阳极活化（10A/dm2）→直接镀铬。 3) 化学除油→清洗→阳极电化学除油（0.5A/dm2）→清洗→浸酸活化 （1ml/L HCL、10ml/L H2SO4，室温，45S）→清洗→镀铬 注：镀铬时，应先用是正常电镀时电流密度的1.5～2倍镀3～5分钟，然后再正常电流密度电镀，要尽量缩短各工序之间的过渡引起的停留时 @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@ 电镀相关基础知识 一、基础化学知识 1．盐酸有何特征？
答：纯净的盐酸是无色透明的液体，一般因含有杂质三氯化铁而呈黄色。常用浓盐酸中约含37%的氯化氢。盐酸易挥发，是一种强酸。在电镀生产中广泛 使用盐酸作为浸蚀剂。 2．硫酸有和特征？ 答：浓度为96%的硫酸溶液，比重为1.84。浓硫酸具有吸水性，吸水过程中放出大量的热量。在电镀生产中广泛使用硫酸作为浸蚀剂，由于其挥发性低， 所以可利用加热提高浸蚀速度。 3．硝酸有何特征？ 答：硝酸是一种氧化型的强酸，在见光受热时分解放出氧而使别的物质氧化，所以硝酸应盛在棕色瓶内，电镀生产中广泛使用权有作为浸蚀剂。 4．现有浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸各一坛，能凭目测将它们分辨出来吗？ 答：冒白雾的是盐酸，冒黄烟的是硝酸，无烟雾的是硫酸。 5．如何区别碳酸钠，片碱（NaOH）？ 答：碳酸钠又名纯碱，又称弱碱，是白色粉末，水溶液呈碱性，电镀中配制 去油溶液。 片碱，化学名氢氧化钠，是强碱，又称烧碱，是白色固体或片状体。与水溶解后放出热量，易灼烧皮肤，电镀中用碱性镀槽、发黑、去油等用处。 6．什么叫溶液、溶剂与溶质？ 答：一种或数种物质分散到另一种液体物质里形成的均匀、稳定液体叫溶液。 能够溶解其它物质的液体叫溶剂，被溶剂溶解的物质叫溶质。 7．什么叫溶解与溶解度 答：溶质在溶剂作用下，以分子状态不断地扩散到溶剂分子间去的过程叫做溶解。在一定温度和压力下，某溶质在100克溶剂里达到饱和所溶解的克数， 叫做该溶质在这种溶剂里的溶解度。 8．什么叫溶液浓度？ 答：一定量溶液里所含溶质的量叫做溶液的浓度。溶液浓度的表示方法主要有比例浓度、重量百分浓度、克/升浓度、摩尔浓度与当量浓度等。 9．什么叫比例浓度？
常用表面处理工艺流程介绍
常用表面处理工艺流程 （1）钢铁件电镀锌工艺流程 ┌酸性镀锌 除油→ 除锈→ │ → 纯化→ 干燥└碱性 镀锌 （2）钢铁件常温发黑工艺流程 ┌浸脱水防锈油 │ │烘干 除油→除锈→常温发黑→│ 浸肥皂液——→ 浸锭子油或机油 │ │ └浸封闭剂 （3）钢铁件磷化工艺流程 除油→除锈→表调→磷化→涂装 （4） ABS/PC 塑料电镀工艺流程 除油→ 亲水→ 预粗化（PC≥50%）→ 粗化→ 中和→ 整面→ 活化→ 解胶→ 化学沉镍→ 镀焦铜→ 镀酸铜→ 镀半 亮镍→ 镀高硫镍→ 镀亮镍→ 镀封→ 镀铬 （5） PCB 电镀工艺流程
除油→ 粗化→ 预浸→ 活化→ 解胶→ 化学沉铜→ 镀铜→ 酸性除油→ 微蚀→ 镀低应力镍→ 镀亮镍→ 镀金→ 干燥 （6）钢铁件多层电镀工艺流程 除油→ 除锈→ 镀氰化铜→ 镀酸铜→ 镀半亮镍→ 镀高硫镍→ 镀亮镍→ 镍封→ 镀铬 （7）钢铁件前处理（打磨件、非打磨件）工艺流程 1、打磨件→ 除蜡→ 热浸除油→ 电解除油→ 酸蚀→ 非它电镀 2、非打磨件→ 热浸除油→ 电解除油→ 酸蚀→ 其它电镀 （8）锌合金件镀前处理工艺流程 除蜡→ 热浸除油→ 电解除油→ 酸蚀→ 镀碱铜→ 镀酸铜或焦磷酸铜→ 其它电镀 （9）铝及其合金镀前处理工艺流程 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→化学沉锌→ 浸酸→ 二次沉新→ 镀碱铜或 镍→ 其它电镀 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→铝铬化→ 干燥→ 喷沫或喷粉→ 烘干或粗化→ 成品 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→阳极氧化→ 染色→ 封闭→ 干燥→ 成品 （10）铁件镀铬工艺流程： 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀→ 预镀碱铜→ 酸性光亮铜（选择）→ 光亮镍→ 镀铬或其它 除蜡→ 热浸除油→ 阴极→ 阳极→ 电解除油→ 弱酸浸蚀→ 半光亮镍→ 高硫镍→ 光亮镍→ 镍封（选择） →镀铬 （11）锌合金镀铬工艺流程 除蜡→ 热浸除油→ 阴极电解除油→ 浸酸→ 碱性光亮铜→ 焦磷酸铜（选择性）→ 酸性光亮铜（选择性）→ 光亮镍 →镀铬 （12）电叻架及染色工艺流程 前处理或电镀→ 纯水洗（2-3 次）→预浸→ 电叻架→ 回收→ 纯水洗（2-3次）→ 烘干→ 成品 不锈钢镀光亮镍工艺流程:有机溶剂除油→化学除油→水洗→阴极电解活化→闪镀镍 →水洗→活化→水洗→镀光亮镍→水洗→钝化→水洗→水洗→热水洗→甩干→烘干→验收。 不锈钢上的光亮镍层是微带黄光的银白色金属，它的硬度比铜、锌、锡、镉、金、银 等要高，但低于铬和铑金属。光亮镍在空气中具有很高的化学稳定性，对碱有较好
金属电镀工艺介绍
金属电镀工艺介绍 工艺介绍 1、性能和用途 因为铬表面易于钝化，有很强的耐蚀性，所以用于装饰电镀的最外层，其厚度一般只有0.5-1微米，通常称之为装饰铬。 铬的另一个特点是具有极高的硬度，HV=750-1000，因而又经常用于有耐磨要求的场合，通常称之为硬铬。 2. 镀铬基本原理 2.1 镀铬的阴极过程 图1是镀铬的阴极极化曲线，描述了镀铬的阴极过程。 镀铬的阴极过程分3个阶段。 第一阶段，随着电极电位上升，电流密度上升。电极反应为 2H+---> H2 第二阶段，随着电极电位继续上升，电流密度转为下降。这是一个形成阴极膜的过程。 第三阶段，随着电极电位继续上升，电流密度又转为上升。电极反应为 Cr6+ ---> Cr 2H+---> H2 Cr6+ ---> Cr3+(H2的还原作用) 2.2 阴极膜的形成 在镀铬层沉积之前，阴极上先生成一层薄膜。观察薄膜的试验如图2所示。阴极为针状。停电后1秒可以观察到阴极膜(厚度约0.1微米)，停电3-4秒后阴极膜就消失了，如图3所示。 2.3 硫酸的作用和影响
镀液中硫酸含量的增加，阴极膜的厚度也随之增加。电极周围的成分与其它部分的成分差别较大，为Cr6+ 65-67% Cr3+ 22-23% SO42- 10-12% 若镀液中没有硫酸，则不能形成阴极膜，只析出氢气，见图1的曲线1。 CrO3与H2SO4形成[(CrOn2-)m?(SO42-)n]复杂的络合物。从图4可以看出，随镀液中硫酸浓度增加，电流效率形成有峰值的情况。图4中线段1，电流效率随硫酸含量上升而上升，是因为络合物含量上升的缘故；继续增加硫酸的含量，则阴极膜厚度增加，阻碍铬层的沉积，故图4线段2，电流效率随硫酸含量上升而下降。 2.4 Cr3+的影响 当镀液中Cr3+的含量上升时，图4中的曲线向右上方向移动。当H2SO4=10-12g/l，Cr3+=20g/l，电流密度60-100A/dm2时，电流效率高于25%。可获得镜面光亮的镀铬层。缺点是分散能力差，只适合旋转体。 2.5 H2的析出影响 常规镀铬中，只有12-15%的电流用于沉积铬层，80-85%的电流用于析出氢气。氢气会渗入铬层，也会渗入基体达几十微米。氢气的渗入，使得钢的疲劳强度下降约30-40%。有趣的是，高强度零件镀铬后，疲劳强度下降，而强度低的零件，镀铬后疲劳强度反而提高。 3 镀铬工艺 3.1 常规镀铬工艺 目前使用较为广泛的仍是常规镀铬工艺。经典的常规镀铬溶液配方为 CrO3250 g/l H2SO4 2.5 g/l Cr3+3g /l 3.2 含F-镀铬工艺 F-作催化剂的电解液可在室温工作，也可用于滚镀(但小零件不太可靠)。
镀铬常见故障及处理
镀铬常见故障及处理 1. 工件因渗氢镀不上铬 某电镀厂镀一批由热轧钢板制成的镀铬件时，由于工作表面锈蚀严重，酸洗时，氧化皮难以除尽，不得不延长时间，此时氧化皮虽然尽了，但工件的表面却出现了坑坑哇哇，边缘部分因为是剪切加工的，酸洗时又极易过腐蚀，结果遭到严重渗氢，镀不上铬，经驱氢处理仍未能满足镀铬要求。 解决这个问题的最有效的方法是表面重新加工，把锈蚀处的平面和剪切加工的表面在重新加工一下，该厂经于来协单位商定，对工件加工后镀出铬层满足了质量要求。这种工件如果在机加时先把锈蚀处磨削掉，不仅不会发生这次故障，而且还能提高工件的表面质量。 2. 不锈钢镀铬的前处理要求 不锈钢表面想要获得牢固的铬层质量，首先要彻底除尽表面的氧化膜，这层结合牢固且致密的氧化膜很难除去，经过实践，摸索出下列工艺方法。 已经除尽油污的工件挂入镀铬槽的阴极上，以5~6的电流密度进行活化处理，这时不锈钢表面不会沉积上铬，只有氢气析出，这些氢原子与不锈钢表面的氧化膜作用，使表面获得充分活化，活化时间需视不锈钢表面的膜层情况而定，一般在5min即可，膜层过厚的需要8~10分钟，然后施以正常的电流镀铬，不要反镀，否则不利于结合强度。 3. 镀铬阳极的保护方法 新铸成的铅锑合金阳极，经刷洗干净后（或经过刷洗的旧铅锑阳极），如果直接挂入镀铬槽中，会很快生成一层导电性差的黄色铬酸铅，此铬酸铅会影响正常使用，但若在带电的情况下进入渡槽，并通过5~10A/dm2的电流阳极处理30~40min，阳极表面就会生成褐色的过氧化铅，有了这层过氧化铅，就很难再生成铬酸铅，但停产后还是应该把阳极从槽子中取出，经水洗后保存。 4. 阳极铬酸铅的的除去方法 清除可先在下列溶液中阳极电解处理。 NaOH 70~100g/L V 6~8v NaCO3 70~100g/L t 视退除情况而定 若采用这方法处理后未能彻底，最后还需要用钢丝刷洗，且勿用盐酸洗，盐酸洗会产生氯化铅，不仅不宜再除去，且氯离子带入槽液易造成污染。 5. 硬铬层生锈 铬的电位虽然很负，但它有很强的钝化能力，它本身在大气中很稳定，但铬层内有很大空隙和裂纹，若单层镀铬，极有可能出现锈蚀，为此，在镀铬前需先镀层铜或镍，以防止基体金属裸漏出来。 一般镀铬后可以先用热水洗，后用毛巾擦干和烘箱中烘烤，最后在高于105℃的机油中侵泡2~3分钟，以达到封闭镀层的目的。 6. 大面积件中间部位难以沉上理想铬层 某厂接到一批1.1*0.9m大板的抛光镀铬任务，质量总是过不了关，中间部位镀不上铬，中间镀上铬后四周，特别是四角即会严重烧焦，否则中间部位难以获得正常镀层。笔者采取以下2点措施。1）镀铬阳极由平面改为锅形，锅形阳极可用铅版制作。 2）镀单面，把一排阳极撤下来，阴极移动到阳极位置，使阴，阳距离由原来的35cm增加到50~70cm （锅底50cm，锅沿70cm）。 7. 镀铬件孔眼、狭缝等处铬难以沉积 镀铬件的孔眼、狭缝等部位难以沉积上铬，主要是由电力线对这一部位密集而成的，众所周知，电流在电解液中流动时要克服较大欧姆电阻，同时电阻也由于该处电流密度的增大而增大，所以铬离子不能到达表面而沉积。因此，要改善与解决这些部位的沉积问题，在电镀过程中要注意以下几点。1）要注意绑扎方法。要避免镀件与镀件，镀件与夹具以及不导电的护框贴靠过近等人为因素而引起的缝隙，否则该部位的镀层厚度将远远低于其他部位，甚至镀不上铬。为此，在绑扎过程中要考虑他们之间的距离，此外，镀件悬挂时的角度方向等也需要注意。 2）采取堵孔措施。避免孔的周围镀不上铬的有效办法就是堵孔（一般孔内是允许无镀层的），装饰铬可用乳胶塞子，镀硬铬以采取铅堵为好。可避免产生边缘效应以及由此而引起孔周围镀层过厚的弊端。 3）正确计算所需要的电流。否则不但这些部位镀不上铬，其他部位也镀不上。
【免费下载】电镀工艺和喷砂工艺简介
电镀工艺和喷砂工艺简介引 言制造一部C 辊的修磨工艺是首先将现有磨损C 辊的镀铬层磨掉，然后再在C 辊的表面进行镀硬铬，镀层厚度0.1-0.15mm ，辊面粗糙度：Ra0.2，在这里首先介绍一下电镀的工艺流程；在涂布机出炉膛纠偏处将原先的橡胶纠偏辊更换成金属表面喷砂的导辊，增加了导辊的耐热性和表面摩擦力，克服了原先橡胶辊高温老化摩擦力小，经常引起极片跑偏的问题，因此在这里也介绍一下喷砂的工艺。 关 键 词抗磨损 基体材料 注射塑件 金属镀层标识 镀覆方法高速喷射束 机械性能 清理与抛光 流平和装饰 喷砂处理铜、镍、铬三种金属沉积层 反光或亚光 高光亚光 真空镀一、电镀的工艺 1．电镀的定义和分类1-1．电镀的定义 随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。 1-1-1． 电镀的定义电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设、电气设电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装
镀铬
镀铬知识介绍 [2007-03-30] 关键字：镀铬 ◆铬的性质 (1) 色泽: 银白色，略带蓝色 (2) 原子量 : 52 (3) 比重: 7.14 (4) 熔点: 1800~1900℃ (5) 硬度: 800~12OOHV (6) 线膨胀系数6.7~8.4×10^-6 (7) 电化当量:0.324g/AH (8) 标准电位 : 为-0.71V (9) 在潮湿大气中很安定，能长久保持颜色 (10)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及有机酸和大多数气体中很稳定 (11)易溶于盐酸及热浓硫酸 (13)苛性钠溶液中铬阳极易溶解 (14)铬镀层耐热性佳 (15)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强 (16)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落 (17)铬的电位比铁负,钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层，而铬本身于大气中易形成极薄的钝态膜，所以耐腐蚀 (18)铬镀层具多孔性，所以对钢铁腐蚀性不很理想，所以一般先镀铜，再镀镍最后再镀一层铬才能达到防腐蚀及装饰的目的 (19)铬镀层广泛应用在提高零件的耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光，及装饰等用途. ◆铬电镀的种类 1.防腐装饰性镀铬 a)普通镀铬 b)复合镀铬 c)快速自动调节镀铬 d)微裂纹铬和微孔铬 2.镀硬铬 3.镀乳白铬 4.松孔镀铬 5.镀黑铬 6.滚桶镀铬 7.无裂铬电镀 ◆镀铬的特性 (1)须严格控制液温、电流密度、极距等操作条件 (2)均一性差，对复杂形状镀件需适当处理 (3)电流效率很低，须较大电流密度 (4)阳极采用不溶解性阳极，铬酸须通过铬酐补充 (5)电镀过程中不许中断 (6)形状不同镀件不宜同槽处理，须用不同的挂具
(7)镀件预热与液温一致，附着性才会好 (8)镀件要彻底活化，有时要带电入槽，附着性才良好 (9)需用冲击电流(大于正常50-100% ) 在开始电镀较复杂形状镀件，约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。 ◆镀铬的影响因素 (l) CrO3浓度与导电性关系:在铬酐小于450g/l的情况下，铬酐浓度越高，导电性越好 (2) 温度与导电性的关系:温度高，导电性好 (3) CrO3浓度与电流效率的关系:铬酐浓度高，则电流效率下降 (4) 硫酸浓度的影响:浓度低时，低电流密度下电流效率高，反的电流效率低 (5) 三价铬的影响 1.三价铬很少时，沉积速率减慢 2.三价铬很高时，镀层变暗 3.三价铬增加，则导电度降低，需较大电压 4.三价铬愈多，光泽范围愈小 (6) 电流密度及温度的影响 1.镀液温度升高，电流效率降低 2.电流密度愈高，电流效率愈高 3.高电流密度，低温则镀层灰暗，硬度高脆性大，结晶粗大 4.高温而低电流密度，镀层硬度小，呈乳白色，延性好，无网状裂纹，结晶细致，适合装饰性的镀件 5.中等温度及中等电流密度，镀层硬度高，有密集的网状裂纹，光亮硬质铬镀层。 (7)杂质的影响 1.铁杂质，电解液不稳定，光泽镀层范围缩小，导电性变差,电压须增高，去除铁杂质比三价铬还困难，要尽量防止铁污染，不要超过10g/l 2.铜、锌杂质，含量低时，对镀层影向不大，铜最好不要大于3g/l 3.硝酸，是镀铬最有害的杂质，镀液须严禁带入硝酸污染 (8) 阳极及电流分布的影响 1.阳极较大，电流分布较不均匀使镀层厚度不均勺 2.阳极面积大，三价铬形成较多。 3.复杂镀件，阳极宜用象形电极或辅助电极，使电流分布均匀。 4.阳极的铅易氧化，形成黑色的氧化铅及黄色的铬酸铅。黄色的铬酸铅导电性不良 5.电流因尖端及边缘效应，造成镀层厚度不均，可采用绝缘物遮盖尖端或边缘。 ◆镀铬的挂具(Rack) 镀铬其镀液均电流效率很低，须使用较高电流密度，所以挂具的设计要求对镀铬品质影响很大。其设计要点如下 (l) 不溶解 (2) 导电好，不发熟，需足够截面积 (3) 与镀件接触良好 (4) 结构以焊接方式，导电钩要弯成直角 (5) 非电镀部份要用绝缘物覆盖，以减少电流消耗 (6) 结构要简单、易制造、轻便 (7) 镀件放置位置要使气体自由逸出容易 (8) 应用辅助电极、双极电极 (9) 依镀件的形状、尺寸、数量及镀层用途等因素决定挂架的设计
镀硬铬工艺流程
镀硬铬工艺操作规程 一、工艺介绍 镀硬铬是在各种基体表面镀一层较厚的铬镀层，它的厚度一般在20 am以上，利用铬的特性提高零件的硬度、耐磨、耐温和耐蚀等性 能。 镀硬铬的工艺特点：1)阴极电流效率高达50%- 65%沉积速度很快； 2)镀层硬度高(900?1200 HV),呈均匀密集的网状裂纹，耐磨性能好； 3)镀液分散能力好，镀层厚度均匀，不易产生粗糙疱瘤现象，铬层外观青亮平滑；4)镀层与基体结合力强，前处理与传统工艺相似，操作比传统工艺容易；5)镀液中三价铬含量允许范围宽，通常不需要停产电解处理三价铬；6)镀液不含氟化物，不含稀土元素，工件无低电区的腐蚀。 硬铬的应用很广，如机械模具、汽缸活塞、量具、切削和拉拔工具等。它的另一用途是用于修复磨损零件和切削过度的工件，使这些零件重复使用。 二、工艺流程 检验 ---- 除油------- 水----- *反极------ 镀铬------ 水洗*■检验 三、工艺参数 1铬酐(CrO3)220 ?250g/l 2硫酸根(SC4-) 2.2 ?2.5g/l 3三价铬(Cr3+) 2 ?5g/l 4镀液温度50 ?55 C
5阴极电流密度30?60A/dm1 四、操作规程及注意事项 1、镀前检验镀件尺寸，机加工表面状况，根据镀层厚度准确计算电镀时间。 2、控制好镀液工作条件，勤观察，注意温度变化，液位变化，仔细操作，如实填写操作记录。根据化验结果补加药水，校正电镀液。 3、镀后检查镀层质量、尺寸，清洗干净，丝牙、内孔等部位防锈保护。工件打操作钢号，边角除毛刺。 4、如果酸液溅在皮肤上，应立即用清水冲洗。 5、场地打扫干净，器具摆放整齐。提前 15分钟进行交接班。
镀铬原理与工艺
第一节概论 一、铬镀层的性质及其应用 铬是带青光的银白色金属，原子量为52.01，比重为7.1，熔点为1800～1900℃，电化当量为0.323克/安·时。标准电位：φ0Cr+2/Cr=－0.56伏，φ0Cr+3/ Cr+2＝－ 0.41伏，φ0Cr+6/ Cr+3＝+1.3伏。 铬镀层具有以下特点： (1)有很高的硬度，与其它电解金属比较，如图46； (2)有高度的耐磨性； (3)有很好的耐热性，在大气的条件下，能长久地保持 其原来的光泽，仅在400～450℃时才开始在表面上呈现氧 化色； (4)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及大多数的气体与有 机酸中都有很高的化学稳定性； (5)易溶与氢卤酸类（如盐酸）和热的浓硫酸中。 由于铬镀层具有上述特点，为了保持工业产品表面的光亮和美观（尤其是轻工业产品），故广泛地采用防护装饰性镀铬，如飞机、轮船、火车车厢、自行车、缝纫机、打字机、钟表等的光亮配件。这类铬镀层的厚度一般在0.25～2微米左右。为了提高机械配件的磨损所向抵抗力，广泛地采用耐磨性镀铬（也叫镀硬铬），如机器制造工业中各种用于量测的卡、规和切削工具、各种机件的轴以及其他工具等。这类铬镀层厚度一般在5～80微米左右。 除了上述两种基本作用以外，也可用于反射镜上，因为镀铬在防硫化物方面比镀银优越。为了防反射，零件可以镀黑铬；为了减少磨擦系数，可采用松孔镀铬等。 二、镀铬过程的特点及镀液分类 镀铬过程除了与其他镀种具有的共同特点以外，还具有以下的特殊点： (1)镀液分散能力差，要获得均匀的镀层，必须根据零件的几何形状而设计特殊的夹具（包括象形阳极）； (2)电流效率低（一般在13～16%），氢气大量析出，带出有毒的液雾，故需要有良好的吸风装置； (3)温度与电流密度要严格配合； (4)镀前表面处理要求严格； (5)镀铬液不采用络盐，而采用有强氧化性的铬酐（CrO3）； (6)镀铬液内需要有少量的外加阴离子（如SO4-2 ，F－及SiF6-2）； (7)阳极不能采用铬而要采用不溶性的铅及其合金。 镀铬液按工业上的用途可分为以下几类： (1)防护——装饰性镀铬（有吊镀和滚镀）； (2)镀黑铬； (3)耐磨镀铬（也称镀硬铬）； (4)多孔性镀铬（也称松孔镀铬）。 按镀铬溶液成分，也可分以下几类： (1)含有硫酸银的一般镀铬； (2)含有氟或氟硅酸根的镀铬； (2)含有酸根与氟硅酸根的复合镀铬和自动调节镀铬等。 1
常用钢材表面处理工艺流程
常用钢材表面处理工艺流程 （1）钢铁件电镀锌工艺流程┌酸性镀锌 除油→除锈→│→纯化→干燥└碱性镀锌 （2）钢铁件常温发黑工艺流程┌浸脱水防锈油││烘干 除油→除锈→常温发黑→│浸肥皂液——→浸锭子油或机油││└浸封闭剂（3）钢铁件磷化工艺流程除油→除锈→表调→磷化→涂装 （4）ABS/PC塑料电镀工艺流程 除油→亲水→预粗化（PC≥50%）→粗化→中和→整面→活化→解胶→化学沉镍→镀焦铜→镀酸铜→镀半亮镍→镀高硫镍→镀亮镍→镀封→镀铬（5）PCB电镀工艺流程 除油→粗化→预浸→活化→解胶→化学沉铜→镀铜→酸性除油→微蚀→镀低应力镍→镀亮镍→镀金→干燥 （6）钢铁件多层电镀工艺流程 除油→除锈→镀氰化铜→镀酸铜→镀半亮镍→镀高硫镍→镀亮镍→镍封→镀铬 （7）钢铁件前处理（打磨件、非打磨件）工艺流程 1、打磨件→除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀→非它电镀 2、非打磨件→热浸除油→电解除油→酸蚀→其它电镀 （8）锌合金件镀前处理工艺流程 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀→镀碱铜→镀酸铜或焦磷酸铜→其它电镀（9）铝及其合金镀前处理工艺流程 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→化学沉锌→浸酸→二次沉新→镀碱铜或镍→其它电镀
除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→铝铬化→干燥→喷沫或喷粉→烘干或粗化→成品 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→阳极氧化→染色→封闭→干燥→成品 （10）铁件镀铬工艺流程： 除蜡→热浸除油→阴极→阳极→电解除油→弱酸浸蚀→预镀碱铜→酸性光亮铜（选择）→光亮镍→镀铬或其它 除蜡→热浸除油→阴极→阳极→电解除油→弱酸浸蚀→半光亮镍→高硫镍→光亮镍→镍封（选择）→镀铬 （11）锌合金镀铬工艺流程 除蜡→热浸除油→阴极电解除油→浸酸→碱性光亮铜→焦磷酸铜（选择性）→酸性光亮铜（选择性）→光亮镍→镀铬 （12）电叻架及染色工艺流程 前处理或电镀→纯水洗（2-3次）→预浸→电叻架→回收→纯水洗（2-3次）→烘干→成品 电镀锌的技术很多，提供一些专利技术的给你看看。
电镀工艺简介
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层过程。 一、ABS塑料电镀原理 塑料成型后经过清洗、粗化、敏化、解胶等表面处理后，再进行沉镍、镀铜、镀镍，最后在表面镀一层致密抗氧化高强度铬层，使塑料产品呈现金属光泽，增强美感和使用寿命。 ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种，ABS塑料是丙烯腈（A）、丁二烯（B）、苯乙烯的三元共聚物，丁二烯的含量对电镀影响很大，一般应控制在18-23%，丁二烯含量高流动性好，易成型，与镀层的结合的附着力好。由于ABS非2，所以电镀前必须附上导电层，形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤。 镀铜原理 同理镀镍镀铬的原理也如此，只是溶液成分和阳极板的组成不一样而已。 二、循环缸电镀流程及工艺 流程部分 1、素材进料检验 电镀前必须对ABS素材进行进料检验，主要为外观和性能两方面。外观检验项目主要为：尺寸、飞边、凹坑、油污、顶针印、气迹气纹、拉伤、麻点、、、性能检测项目主要有：内应力测试、死胶等 2、除内应力 产品在65+/-5℃的条件下烘干3小时，除去产品成型过程的内应力。 3、涂绝缘油 塑料产品电镀前需要进行绝缘处理，产品表面并非100%上镀层，根据客户要求某些部位不需要上镀层，就要在这些位置做绝缘处理，涂上一层绝缘油，在化学镀过程中对这些部位表面进行保护。 4、电镀 根据产品的大小和筋条框架结构选择合适的电镀挂具，产品上挂后先进行前处理 （1）产品化学清洗除油
化学除油的原理为利用碱性溶液对油脂的皂化作用可除去皂化性油脂，利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。清洗缸液主要为去污粉、10-20g/L氢氧化钠的水溶液，在打气的作用下，产品在60-68℃温度下，时间为1-5分钟对表面脱模剂、指纹、蜡质层等可见杂质进行清理。皂化反应方程式是： （C17H35COO）3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5（OH）3 （2）亲水浸泡 亲水缸主要成分为稀硫酸（20-30ml/L）、亲水剂（5ml/L），在30-40℃温度下对产品清洗2-8分钟，目的是使后续处理过程中溶液能充分接触产品表面。 （3）粗化处理 粗化缸液主要成分为浓硫酸（380-400g/L）和铬酸酐（380-410g/L），在波美度50+/-2，68-70℃温度下对产品清洗3-20分钟（根据实际情况调整走机时间）。主要目的是与高分子有机物表面进行反应，在强氧化和强脱水的作用下，产品表面的小分子会发生降解脱水反应，小分子脱落从而表面形成微孔结构，起到增加产品表面粗糙程度，能提高镀层与产品的附着力。第二个目的是腐蚀产品表面未能清洗掉的有机杂质，第三个目的为增强塑料产品表面的亲水能力。粗化程度的好坏直接影响到镀层的结合力、光亮度和完整性。 （4）纯水洗 清洗硫酸及铬酸，防止杂质离子带到后续缸内。 （5）酸化还原（中和活化） 缸液主要成分为稀盐酸（PH值3-4）和焦亚硫酸钠2～5ｇ/Ｌ，目的为清洗还原粗过程中残留的高价铬离子，避免硫酸根离子和高价铬离子污染后续缸液，保证活化液的使用寿命。 （6）纯水洗 清洗清除中和过程中产品附带的氯离子。 （7）预浸 预浸液（盐酸150～200ｍｌ/Ｌ，ＢＰＰ 18～12ｍｌ/Ｌ）可对活化液起到一个缓冲作用,减少前面可能出现的有害物质进入活化槽,防止活化液中的盐酸被稀释以及胶体钯直接和镀件表面的中性水接触而导致的破坏性水解。 （8）沉钯 缸液主要成分为正二价锡离子（2-4g/L）、胶体钯（2-5%）、稀盐酸（150-200ml/L），胶体钯活性极强，能活化塑料产品表面的分子，使化学镍层能充分致密的吸附到塑料产品表面，为后面的化学镀镍提供催化中心———细微的钯金属小颗粒。先进行预浸处理，预浸预浸作用是增加活化液的使用寿命,减少活化液的无谓损耗。在波美度为7+/-1，温度20-30℃下对产品进行1-5分钟的浸泡清洗处理。 （8）解胶 缸液主要成分为稀硫酸（25-35ml/L）和17N：（10-20g/L），解胶解胶可去除胶团表面的两价锡,使钯暴露出来成为化学镀镍的催化活性点。吸附在塑料表面的胶体是以钯为核心、外围为二价锡的粒子团,而活化后道的清洗工序使二价锡水解成胶状,把钯严实地裹在里面,使钯催化作用无法体现。通过45-55℃温度，波美度5+/-2，1-5分钟的浸泡清洗，能达到解胶目的。 （9）化学沉镍 缸液主要成分为次氯化镍、柠檬酸钠、氨水和适量的有机酸组合络合剂、促进剂等。化学镀镍可在钯催化，ｐＨ值为8～10波美度6+/-2，温度为25～45℃，5～8分钟时间浸泡下,在塑料表面沉积一层导电镍层。