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铬层发花或发雾的处理方法

放大字体  缩小字体发布日期:2012-02-14  浏览次数:3898
核心提示:可能原因 原因分析及处理方法
   可能原因
   原因分析及处理方法
 
 (1)镀金回收液中糖精太多
 发花或发雾在工件的尖端和边缘较为明显。详见第四章故障现象23(1)的原因分析及处理方法
 
 (2)光亮镍出槽时产生了双极性电极
 发花或发雾有规则地出现在零件的一个侧面(即靠近镀镍出槽时另一阴极的侧面)。详见第三章故障现象25的原因分析及处理方法
 
 (3)亮镍出槽到镀铬间隔的时间过长
 详见第四章故障现象23(2)、(4)、(6)的原因分析及处理方法
 在此需要补充的是:工件镀好亮镍出槽到镀铬的时间间隔在2min以内,并且挂具上部工件的清洗水未干燥、车间环境较好的情况下,一般可以不必进行酸活化而直接套铬;若时间间隔在2min以上,则需要进行酸活化后再镀铬
 
 (4)镀铬前的硫酸活化液浓度太稀或过高
 镀铬前的硫酸活化液,一般采用5%~l0%的稀硫酸,活化时间一般为0.5~1min。若酸活化液的浓度太稀,在活化时间内不足以彻底除去表面的钝化膜或黏附物;若酸活化液的浓度太高,对亮镍层没有活化的能力,且使其氧化,又会产生腐蚀,会使铬层发花
 处理方法:
 a.分析调整酸活化的硫酸含量或更换酸活化液;
 b.定期更换活化液
 
 (5)镀铬时的温度太高
 在镀铬过程中,阴极电流密度与温度之间存在着相互依赖的关系。在同一溶液中镀铬时,通过调整温度和电流密度,并控制在适当的范围内,可以获得光亮铬、硬铬和乳白铬三种不同性能的镀铬层。在低温高电流密度区,铬镀层呈灰暗色或烧焦,这种镀层具有网状裂纹、硬度大、脆性大;高温低电流密度区,铬层呈乳白色,这种组织细致、气孔少、无裂纹,防护性能较好,但硬度低,耐磨性差;中温中电流密度区或两者配合较好时,可获得光亮镀铬层,这种铬层硬度较高,有细而稠密的网状裂纹。若配合不当,对镀铬溶液的阴极电流效率、分散能力、镀层的硬度和光亮度都有很大的影响。如镀液温度高达70℃左右,那么即使升高电流密度,也难以得到光亮的镀层。生产上一般采用中等温度(45~60℃)与中等电流密度(30~45A/dm2)以得到光亮度和硬度较高的铬镀层。尽管镀取光亮镀层的工艺条件相当宽,但考虑到镀铬液的分散能力特别差,在形状复杂的零件镀装饰铬或硬铬时,要在不同部位都镀上厚度均匀的铬层,必须严格控制温度和电流密度。当镀铬工艺条件确定后,镀液的温度变化最好控制在±2℃以内
 处理方法:降低镀液温度至标准值并合理设定电流密度
 
 (6)镀铬电流的波形是否正常
 镀铬的电流波形,一般以采用纯直流、三相全波或六相双反星形的电源为好,不能用波动因素大的电源(波纹系数小于3%)。如果三相全波整流器坏了一相,就会使镀层出现发花的现象。另外,镀铬的阴极电流密度较高,又由于阴极和阳极之间存在大量的氢气和氧气,尽管铬酸的导电性较好,仍需采用大于l2V的电源,而其他镀种使用8V以下的电源即可
 处理方法:选择电压大于12V、波纹系数小于3%的全波整流电源
 (7)挂具挂钩与工件弹性不紧
 以硫酸为催化剂的镀铬液,铬的临界析出电流密度为5.0A/dm2;以稀土添加剂为催化剂的镀铬液,铬的临界析出电流密度为4.0A/dm2;以硫酸为催化剂的镀铬液,应选择电流密度大于l5A/dm2以上;以稀土添加剂为催化剂的镀铬液,应选择电流密度大于10A/dm2以上。若工件与挂具弹性不紧,允许通过的电流较小,电力线分布不均匀,在挂具上较松、易摆动的工件难以保证镀层质量,易出现镀层发花、发雾现象
 处理方法:不合格的挂具(或没有弹性的挂钩)予以调整或更新挂具
 (8)镀铬过程中断电
 在镀铬过程中断电或导电不良,出现电流中断,易使工件的镍镀层在镀铬液中钝化,出现铬层发花现象
 处理方法:
 a.断电后,取出工件,用酸活化后重新电镀;
 b.清理导电触点,擦洗阳极,保证导电良好
续:上述故障现象
   可能原因
   原因分析及处理方法
 (9)镀铬液中氯离子过多
 氯离子能降低镀铬液的分散能力和覆盖能力。当氯离子含量达到0.02g/L以上时,从低电流密度部位出现乳灰色烧焦层,基体金属易腐蚀;当氯离子含量大于0.1g/L以上时,镀铬液的覆盖能力下降,破坏阳极的二氧化铅(Pb02)并腐蚀阳极,铬层裂纹增多,光亮度降低,出现云雾状的花斑,对设备及零件镀不上铬的部位腐蚀性增大;当氯离子含量大于2g/L以上时,只能得到黑灰色无光的镀层,所以应控制C1一<0.02g/L。氯离子主要来源于自来水以及清洗不净的镀镍工件等,故镀铬前的清洗及配制镀铬液时最好采用去离子水或蒸馏水,尤其是在镀铬前的酸活化,若清洗不能保证的情况下,避免使用盐酸,而使用硫酸
 处理方法一:阳极电解处理法 氯离子在高电流密度条件下,在阳极氧化为氯气
   2C1一一2e一一Cl2↑
 处理条件:
 a.阳极电流密度大于40A/dm2;
 b.镀铬液温度为60~70℃;
 c.不断搅拌镀液(利于阳极产生的氯气及时析出)
 开始电解lh,氯离子降低较为明显,但此法不能彻底除去氯离子
 处理方法二:银盐沉淀法根据Cl一和Ag+反应,能生成溶度积较小的AgCl沉淀,所以可以用银盐除去Cl一。但用哪种银盐为好呢?因为硝酸银含有硝酸根,硫酸银会使镀铬液中硫酸根含量升高,所以一般用碳酸银
   2HCl+Ag2C032AgCl↓+C02↑H20
 可以用硝酸银和碳酸钠制备碳酸银
   2AgN03+Na2C032Ag2C03↓+2NaN03
 制得的碳酸银沉淀,需用温水洗涤3~5次,彻底除去NO3-后,才能使用。理论上每除去1g氯离子,需3.9g碳酸银,而实际用量比理论值要高3~4倍,成本较高,一般不采用
(10)镍层抛光时的线速度太大
 工件镀暗镍或半光亮镍抛光后套铬,特别要注意抛光轮的大小。由于镍层容易钝化,所以抛光轮太大、转速太快或操作者抛光时把工件压在抛光轮上的力量较大,都将使镍层在抛光时温度升高而钝化。其钝化膜较厚,正常的酸活化较难除去,在钝化的镍层上镀铬,会出现发花的现象,在夏季或环境温度高的条件下,更易出现
 处理方法:合理选择和使用抛光材料、设备,规范操作
续:上述故障现象
   可能原因
   原因分析及处理方法
(11)抛光后的工件镀铬前表面有油或抛光膏
 抛光后的工件,表面的油或抛光膏未彻底除去,则工件所镀的铬层是雾状的。如果活化液的浓度太稀,镍层不能充分活化,从而导致类似在钝化的镍层上镀铬一样,出现发花现象;如果活化液的浓度太高,对镍层就没有活化的能力,且使其氧化,所以浓度过高的硫酸活化液也会使镀铬发花
 处理方法:
 a.加强抛光后工件的镀铬前处理,保证工件表面洁净;
 b.分析调整酸活化的成分,并定期更换,保证活化效果
(12)铜锡合金底层中锡含量
太高
 若工件镀铜锡合金后,再抛光镀铬,除了应检查抛光后工件的除油和酸活化外,还需要检查铜锡合金镀层中的锡含量是否过高。锡含量高也会造成镀铬困难,出现发花,含锡8%~l5%的铜锡合金,作为防护装饰底层最好,而且镀铬容易。当含量在16%~30%时为中锡青铜,特别是锡含量在22.3%以上时,镀层呈银白色,此时,镀铬容易发花。所以镀铬件的锡含量不可超过l5%
 从外观上判断青铜镀层中锡含量,易镀铬的低青铜外观是金黄色,有发红的趋势,当锡含量增加,镀层发白的趋势增大,当青铜层外观呈银白色,此时,镀铬必然会发花。低锡青铜易抛光,是因为此时硬度较纯铜高,而中锡青铜硬度比低锡青铜低,抛光性能比低锡青铜差。抛光后的低锡青铜工件易变色,而中锡青铜抗氧化变色能力大于低青铜,不易变色。以上现象可以进行简单的判断,但最好的办法应是控制铜锡合金镀液成分,保持合金镀层中锡含量的稳定
 处理方法:
 a.将抛光和除油后的铜锡合金件,在5%氢氟酸溶液中活化0.5~lmin,再水洗后镀铬;
 b.镀铬前,将铜锡合金件在氰化镀铜液中闪镀lOs左右氰化镀铜后,再镀铬;
 c.控制合金镀液成分,保证锡含量的稳定
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