防護裝修性鍍鉻不只要求鍍層在大氣中具有很好的耐蝕性,而且要有美麗的外觀。這類鍍層也常用于非金屬資料的電鍍。防護裝修性鍍鉻可分為一般防護裝修鍍鉻與高耐蝕性防護裝修鍍鉻。裝修性滾鍍鉻的工藝條件也取決于欲鍍的基體金屬資料??筛鶕w資料的不同恰當調整工作溫度和陰極電流密度。
一般防護裝修性鍍鉻
一般防護裝修性鍍鉻選用中、高濃度的一般鍍鉻液,適用于室內環境使用的產品。鋼鐵、鋅合金和鋁合金鍍鉻有必要選用多層系統,主要工藝流程如下。
①鋼鐵基體銅/鎳/鉻系統工藝流程為:
除油→水洗→浸蝕→水洗→閃鍍氰銅或閃鍍鎳→水洗→酸銅→水洗→亮鎳→水洗→鍍鉻→水洗枯燥。多層鎳/鉻系統工藝流程為:除油→水洗→浸蝕→水洗→鍍半亮光鎳→水洗→亮光鎳→水洗→鍍鉻→水洗→枯燥。
②鋅合金基體弱堿化學除油→水洗→浸稀氫氟酸→水洗→電免除油→水洗→閃鍍氰銅→水洗→亮光鍍銅→亮光鎳→水洗→鍍鉻→水洗→枯燥。
③鋁及鋁合金基體 弱堿除油→水洗→電免除油→水洗→次浸鋅→溶解浸鋅層→水洗一二次浸鋅→水洗→閃鍍氰銅(或預鍍鎳) →水洗→亮光鍍銅→水洗→亮光鍍鎳→水洗→鍍鉻→水洗→枯燥。
高耐蝕裝修性鍍鉻是選用特別工藝改動鍍鉻層的結構,然后進步鍍層的耐蝕性,該鍍層適用于室外條件要求苛刻的場合。
在防護裝修性鍍鉻系統中,多層鎳的應用顯著進步了鍍層的耐蝕性,研討發現,鎳、鉻層的耐蝕性不只與鎳層的性質及厚度有關,一起在很大程度上還取決于鉻層的結構特征。從規范鍍鉻溶液中得到的一般防護裝修性鍍鉻層雖只有0.25~0.5μm,但鍍層的內應力很大,使鍍層出現不均勻的粗裂紋。在腐蝕介質中鉻鍍層是陰極,裂紋處的底層是陽極,因此,遭受腐蝕的總是裂紋處的底層或基體金屬。因為裂紋處露出出的底層金屬面積與鍍鉻層面積相比很小,因此腐蝕電流密度很大,腐蝕速度很快,而且腐蝕一向向縱深發展。因為裂紋不可避免,假如改動微裂紋的結構,使腐蝕渙散,那么就可減緩腐蝕。在此構思下,20世紀60年代中期開發出了高耐蝕性的微裂紋鉻和微孔鉻新工藝。這兩種鉻統稱為“微不接連鉻”因為構成的鉻層具有眾多的微孔和微裂紋,露出出來的鍍鎳面積增大但又很渙散,使鎳層表面上的腐蝕電流密度大大下降,腐蝕速度也大為減緩,然后進步了組合鍍層的耐蝕性,而且使鎳層的厚度減小5μm左右。
①微裂紋鉻在亮光鍍鎳層上施鍍一層0.5~3μm高應力鎳,再鍍0.25μm一般裝修鉻,因為高應力鎳層的內應力和鉻層內應力相疊加,就能在每平方厘米上獲得250~1500條{散布均勻的網狀微裂紋鉻。
研討發現,一般鍍鉻電解液中參加少數的SeO42-,可得到內應力很大的鍍鉻層。在添加seO42-的鍍液中得到的鉻鍍層帶有藍色。SeO42-含量越高,鍍層的藍色越重。
選用雙層鍍鉻法也可獲得微裂紋鉻鍍層。工藝為先鍍覆一層掩蓋力好的鉻鍍層,然后在含氟化物的鍍鉻溶液中鍍覆一層微裂紋鉻層。雙層法的缺陷是需求添加設備,電鍍時間長,電能耗費多。故現在已用單層微裂紋鉻代替,但單層微裂紋鉻也存在氟化物分析困難及微裂紋散布不均等缺陷。
②微孔鉻 現在使用比較多的電鍍微孔鉻的辦法是在亮光鍍鎳上鍍覆厚度不超過0.5μm的鎳基復合鍍層(鎳關閉),再鍍亮光鉻層,便得到微孔鉻層。
鎳基復合鍍層中均勻彌散的不導電微粒粒徑在0.5μm以下,在鍍液中的懸浮量為50~100g/L,微粒在復合鍍層中含量為2%~3%。常用的微粒有硫酸鹽、硅酸鹽、氧化物、氮化物和碳化物等。因為微粒不導電,在鍍鉻過程中微粒上沒有電流通過,其上面也就沒有金 屬鉻沉積,結果就構成了無數微小的孔隙,密度可達每平方厘米一萬個以上。
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