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镀铬中的三价铬离子有什么作用?如何调整三价铬的含量?

放大字体  缩小字体发布日期:2013-03-01  作者:杨江成 陈 俊 刘仁志  浏览次数:1608
核心提示:三价铬是在镀铬阴极表面生成胶体膜的主要成分之一。镀铬液中含有一定量的三价铬能改善镀液的均镀能力,只有当溶液中存在适量的三价铬时才有可能获得光亮理想铬层

三价铬是在镀铬阴极表面生成胶体膜的主要成分之一。镀铬液中含有一定量的三价铬能改善镀液的均镀能力,只有当溶液中存在适量的三价铬时才有可能获得光亮理想铬层;否则,镀铬就无法实现,但是当镀液中三价铬含量过高时(每升超过79以上),阴极表面覆盖一层由三价铬和六价铬组成的碱式铬酸铬膜层。硫酸根对黏膜的溶解速度减慢,抑制了六价铬在阴极的还原。一旦黏膜被溶解而露出基体,其金属还原的实际电流密度大于最佳区域所需的电流密度。因此,得到的将是表面有麻点、发灰发白甚至粗糙的镀层。当三价铬高达l09/L以上时,溶液的电导下降,电阻增大,镀液发黑而且深镀能力及分散能力明显变坏。生产中三价铬的升高大致有如下几种原因。

(1)当阴极面积大于阳极面积时,三价铬会逐渐增高。这是氧化反应少于还原反应的缘故。

(2)由于铬酐是强氧化剂,凡落入镀槽的抛光油膏及其他有机杂质能被铬酸氧化。六价铬很快被还原为三价铬。

(3)溶液中硫酸含量过高时,三价铬则与之化合成cr。(s0。)。造成三价铬在阳极氧化的困难,也会使三价铬聚集而增高。

(4)当镀液温度过高时,胶体膜的生成速度下降,阴极区六价铬还原成三价铬的趋势增加。

(5)当溶液中铁杂质含量超过49/L时,三价铬就难以被氧化成六价铬。

调整镀液中三价铬的含量可采用下述方法。

(1)通电处理在镀液中铁杂质含量不高时,可采用通电处理使过多的三价铬氧化成六价铬,阴极采用无锈蚀铁板,阳极面积5倍于阴极面积,使阳极电流密度为1~2A/dm2,温度为50~60℃进行通电处理。每降低l9三价铬约需4A·h左右,可根据三价铬含量处理至规范。

(2)用双氧水氧化 当镀液中铁含量较高、三价铬不易在阳极氧化时,可先用双氧水氧化,再用电解处理的联合操作;液温不能超过45℃,事先需沉淀硫酸。操作中慢慢加入双氧水防止过急引起镀液外溢。其反应为:

Cr203+3H202——}2H2Cr04+H20(3)冲淡法 即按计算量进行稀释调整。

为了防止三价铬升高,杜绝油污及有机物污染镀液,经常注意调整阴阳极的电流密度使阴、阳极面积比保持在2:3之间是关键。

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