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镀铬添加剂:代铬镀层—装饰性代铬镀层

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-26  浏览次数:911

装饰性代铬镀层

作为装饰性的代铬镀层有锡一钴合金和锡一钴一锌三元合金代铬镀层。这两种合金镀层的外观都酷似铬镀层,合金成分控制得好些,即使是内行的人用肉眼一时也难以判断。

装饰性代铬镀层溶液的组成和工艺条件见表10-14。

表10-14装饰性代铬镀层溶液的组成和工艺条件

 

注:l.配方3的代铬一90添加剂是武汉风帆电镀技术有限公司的产品。代铬一90添加剂按150~200mL/(kA·h)补加。

2.配方4的DC代铬添加剂是上海永生助荆厂的产品。锡一钴一锌三元合金镀液中的钴由IX;代铬添加剂来补充,该添加剂除含有光亮剂外还含有氯化钴。消耗量约l50~200mL/(kA.h)。除了固体的稳定剂以外,在添加剂中还加入了性能更好的稳定剂,以使二价锡在槽液中更稳定,也有助于镀液的稳定。

3.锡一钴合金镀液的阳极可用锡板,锡一钴一锌三元合金的镀液阳极可用锡板95%,锌板5%左右,还可根据镀液中锌含量的多少来调节。

(一)装饰性代铬镀层的性能特点

(1)锡一钴或锡一钻一锌合金代铬镀层需镀在光亮镍镀层上,镀在其他基体上效果较差。

(2)电镀后需经钝化处理。经钝化处理过的这两种合金镀层的耐蚀性和抗变色性都变得更好,在大气中镀层经久不会变色。该镀层还能经得起盐酸的侵蚀,镀层不会褪去。镀液稳定性好,电流密度低,钝化溶液的配方为:重铬酸钠(红矾钠)8~10g/L,用醋酸调整pH值=3~5;温度为室温;时间为l~2min。钝化后清洗干燥。

(3)这两种镀层的硬度都较低,因此不适用于需耐磨的镀件(如自行车的车圈等零件)的电镀。

(4)镀液有极好的分散能力和覆盖能力,几乎可以说,凡镀液能浸渍到的地方,都会有镀层。

(5)比镀铬可大幅降低生产成本。

上海永生助剂厂试验成功了以锌代镍铬镀层工艺,说起来其实很简单,就是先镀锌,然后出光,再电镀锡一钴一锌三元合金代铬镀层。成品的外观与电镀镍铬镀层几可乱真,较薄镀层厚度的防锈性还优于同样厚度的镍铬镀层。当然耐磨性不如镍铬镀层,只适用于没有耐磨要求的小五金零件。工艺的关键是出光溶液,如用通常镀锌层出光溶液--稀硝酸去出光,则在后续的电镀代铬工艺时,镀层要发雾发花。

这一工艺在当前镍板价格如此高涨的情况下,对一些诸如螺丝类的紧固件和其他没有硬度要求的小五金件不失为一种较好代镍铬镀层。该工艺还可取代铬酸盐白钝化,能真正实现无铬钝化,而且钝化层不会出现彩纹。在一般六价铬的白钝化溶液中,钝化出来的色泽往往比较难以统一,特别面积较大的产品,表面难免有隐约的彩纹。

(二)装饰性代铬镀液的维护和注意事项

(1)要尽量防止焦磷酸钾的水解。由于多数金属离子的电位不同,要在同一镀液中实现共析,形成合金镀层,这就得借助络合剂,也就是加入络合剂后,使两种金属离子的电位拉近,从而形成共析。从表10一14配方l的碱性锡一钴合金和配方3和4的碱性锡一钴一锌三元合金镀液而言,它们的络合剂都是焦磷酸钾。电镀工作者都知道,焦磷酸钾虽是一种较好的络合剂,但它对温度和pH值都较敏感。槽液温度过高,可加速焦磷酸钾的分解;镀液的pH值过高或过低也都会导致焦磷酸钾分解。分解产物是正磷酸盐,对槽液是一种杂质,积累过多了会影响镀层的分散能力、镀层的光亮度和电流效率,因此必须注意不能让槽液的温度过高和pH值过高或过低。调整pH值可用5%的醋酸或5%的氢氧化钾。调低用醋酸,调高用氢氧化钾。由于该镀液中pH值一般是比较稳定的,因此可不必频繁地调整。

(2)钴离子是合金溶液的组分之一,但镀槽中一般不用钴阳极板,其来源是靠添加氯化钴;因此我们不妨把氯化钴看作是一种添加剂。氯化钴含量与镀层的色泽有十分重要的关联:镀液中钴含量低,镀层青色不足;如钴含量太高,则会导致镀层色泽偏暗。商品添加剂中,除钴盐外,还有晶粒细化剂、镀层光亮剂和镀液稳定剂等。

(3)焦磷酸钾的分解随着槽液温度升高而加速,上海永生助剂厂的锡钴锌三元合金代铬工艺用的也是焦磷酸钾配方,但因其温度接近室温,因此镀液的稳定性好。DC添加剂的作用是镀液光亮剂、镀层结晶细致剂及镀层色泽调节剂。从它对镀层色泽来说,它的加入使镀层由白转为铬的青白色;但不可加入过多,过多了则会使镀层变得乌亮,与铬层的色泽就有距离了。

(4)如槽液中锌离子控制不好,平时也可不挂锌板;当镀液中锌含量偏低时,可在镀槽的阳极铜棒上挂一块小锌板,让其溶解,达到含量要求时就取出。

 

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