防护一装饰性镀铬 防护一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。这类镀层也常用于非金属材料的电镀。 防护一装饰性镀铬可分为一般防护装饰镀铬与高耐蚀性防护装饰镀铬。表4—28列出防护装饰性镀铬的工艺规范。 装饰性镀铬的工艺条件也取决于欲镀的基体金属材料。可根据基体材料的不同适当调整工作温度和阴极电流密度。 1)一般防护装饰性镀铬 一般防护装饰性镀铬采用中、高浓度的普通镀铬液，适用于室内环境使用的产品。钢铁、锌合金和铝合金镀铬必须采用多层体系，主要工艺流程如下。 ①钢铁基体铜/镍/铬体系工艺流程为： 除油→水洗→浸蚀→水洗→闪镀氰铜或闪镀镍→水洗→酸铜→水洗→亮镍→水洗→镀铬→水洗干燥。 表4-28 防护装饰性镀铬的工艺规范
多层镍/铬体系工艺流程为： 除油→水洗→浸蚀→水洗→镀半光亮镍→水洗→光亮镍→水洗→镀铬→水洗→干燥。 ↓ ↑ 高硫冲击镍 (1μm) ②锌合金基体弱碱化学除油→水洗→浸稀氢氟酸→水洗→电解除油→水洗→闪镀氰铜→水洗→光亮镀铜→光亮镍→水洗→镀铬→水洗→干燥。 ③铝及铝合金基体 弱碱除油→水洗→电解除油→水洗→次浸锌→溶解浸锌层→水洗一二次浸锌→水洗→闪镀氰铜(或预镀镍) →水洗→光亮镀铜→水洗→光亮镀镍→水洗→镀铬→水洗→干燥。 2)高耐蚀装饰性镀铬 高耐蚀装饰性镀铬是采用特殊工艺改变镀铬层的结构，从而提高镀层的耐蚀性，该镀层适用于室外条件要求苛刻的场合。 在防护装饰性镀铬体系中，多层镍的应用显著提高了镀层的耐蚀性，研究发现，镍、铬层的耐蚀性不仅与镍层的性质及厚度有关，同时在很大程度上还取决于铬层的结构特征。从标准镀铬溶液中得到的普通防护装饰性镀铬层虽只有0.25～0.5μm，但镀层的内应力很大，.使镀层出现不均匀的粗裂纹。在腐蚀介质中铬镀层是阴极，裂纹处的底层是阳极，因此，遭受腐蚀的总是裂纹处的底层或基体金属。由于裂纹处暴露出的底层金属面积与镀铬层面积相比很小，因而腐蚀电流密度很大，腐蚀速度很快，而且腐蚀一直向纵深发展。由于裂纹不可避免，如果改变微裂纹的结构，使腐蚀分散，那么就可减缓腐蚀。在此构思下，20世纪60年代中期开发出了高耐蚀性的微裂纹铬和微孔铬新工艺。这两种铬统称为“微不连续铬”由于形成的铬层具有众多的微孔和微裂纹，暴露出来的镀镍面积增大但又很分散，使镍层表}面上的腐蚀电流密度大大降低，腐蚀速度也大为减缓，从而提高了组合镀层的耐蚀性，并且使镍层的厚度减小5μm左右。 ①微裂纹铬在光亮镀镍层上施镀一层0.5～3μm高应力镍，再镀0.25μm普通装饰铬，由于高应力镍层的内应力和铬层内应力相叠加，就能在每平方厘米上获得250～1500条{分布均匀的网状微裂纹铬。 研究发现，普通镀铬电解液中加入少量的seO42-，可得到内应力很大的镀铬层。在添加seO42-的镀液中得到的铬镀层带有蓝色。seO42-含量越高，镀层的蓝色越重。 采用双层镀铬法也可获得微裂纹铬镀层。工艺为先镀覆一层覆盖力好的铬镀层，然后在含氟化物的镀铬溶液中镀覆一层微裂纹铬层。双层法电镀微裂纹铬镀层的工艺见表4—28。，双层法的缺点是需要增加设备，电镀时间长，电能消耗多。故目前已用单层微裂纹铬代替，{但单层微裂纹铬也存在氟化物分析困难及微裂纹分布不均等缺点。 ②微孔铬 目前使用最多的电镀微孔铬的方法是在光亮镀镍上镀覆厚度不超过0.5μm的镍基复合镀层(镍封闭)，再镀光亮铬层，便得到微孔铬层。 镍基复合镀层中均匀弥散的不导电微粒粒径在0.5μm以下，在镀液中的悬浮量为50～lO0g/L，微粒在复合镀层中含量为2%～3%。常用的微粒有硫酸盐、硅酸盐、氧化物、氮化物和碳化物等。由于微粒不导电，在镀铬过程中微粒上没有电流通过，其上面也就没有金 属铬沉积，结果就形成了无数微小的孔隙，密度可达每平方厘米一万个以上。 3)防护装饰性电镀注意事项 ①较大零件人槽前要通过热水冲洗预热，切勿在镀液中预热，否则会腐蚀高亮度的底层表面。 ②小零件需采用滚镀铬工艺，滚镀铬镀液中应加入氟硅酸，防止零件滚镀时瞬间不接触导电而致表面钝化。 ③零件带电入槽，对于复杂零件采用冲击电流，或增大阴、阳极距离。 ④每一电镀层都要抛光，提高光洁程度，减少孔隙，防蚀。 ⑤在镍上镀铬时，如镍钝化，可用酸浸法活化，然后镀铬。活化方法为：在30%～50%(体积分数)的盐酸中浸30～60s;在20%(体积分数)的硫酸中浸蚀约5min;在5%(体积分数)的硫酸中阴极处理l5s左右，再镀铬，就可得到结合力良好的镀铬层。 ⑥电源宜采用全波整流。 ⑦采用高浓度铬酐镀液时，可安装回收槽以节约铬酐，降低成本，减少废水处理量。 |
