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  • 三价铬镀铬工艺
    通告日期: [2018-03-14]   浏览: 638

    长期以来,电镀铬通常采用六价铬电镀液。前不久,出于六价铬对环境等方面带来污染影响,于是乎加紧了对三价铬电镀的研讨。实际上提出用三价铬代替六价铬的研讨已经有很长时间。用三价铬镀装饰铬与六价铬电镀相比,具有很多优秀特性,但在现实利用中也存在一些问题,她可镀性受到一定限制。之所以,用三价铬电镀功能性铬还没有把实际广泛使用。还介绍了三价铬电镀的哲理及展望,并提出了有待深入研究的题材。

    六价铬的公益性大,对环境污染严重。镀铬溶液大量用到铬酐,是电镀行业含铬废水的首要污染源。这一问题已经引起人们广泛的关爱,各级政府也增强了立法管理,如日本对六价铬的排放标准已下0.05mg/L降到0.01mg/L,并从1997年起开始推行。六价铬镀铬液的核电效率低和覆盖能力差也是一番问题。为了从第一上减轻污染和加强电流效率及覆盖能力,三价铬镀铬工艺越来越受到人们的重视。

    三价铬镀铬自1854年Bunsen发挥重要篇论文以来,至此已有100老年历史,出于有些技术问题难以突破,之所以进展比较缓慢。至20百年70年代,随着科学技术的前进和化学原料药的充实,以及人们对工业意识的进一步增进,三价铬镀铬研究又提出电镀工作者议事日程上来了。1974年日本发表了 Alecra-3的三价铬镀铬工艺,并于1975年申请了一份用三氯化铬作主盐的三价铬镀铬专利,即Alecra-3000。1981年,尼加拉瓜开发了硫酸盐的邮电铬(Envir0-chome)的三价铬镀铬工艺。该工艺应用选择性离子隔膜将阴极区域和阳极区域分别,这样可避免阳极板上氧化成的六价铬对三价铬镀液带来的危害:几乎同时,刚果民主共和国Harsha0店铺也支出了Tri-chrome三价铬镀铬工艺。

     

    镀液组成
    此时此刻研究和应用的三价铬电镀液主要成份如下:
    (1)主人盐:此时此刻三价铬镀铬体系主要有氯化物体系,硫酸盐体系和硫酸盐-氯化物混合体系。
    氯化物镀液导电好,电压低,镀液分散能力、覆盖能力和水电效率较高,但阳极会析出有毒的Cl2,且对设备腐蚀较重;碳酸铬电镀时阳极析出无毒的氮气,现代化污染,但镀液导电性不如氯化物,镀液分散能力、覆盖能力和水电效率较低。
    (2)络合剂:一般为羟基羧酸及其盐,如甲酸和乙酸盐、氨基乙酸、碳酸及其盐,柠檬酸及其盐,硫氰算眼和酒石酸盐等。
    (3)导电盐:调减电能的损耗。多为钠、浓缩铀、铵的氯化物和硫酸盐。
    (4)缓冲剂:维持镀液PH值稳定。多为硼酸、醋酸盐、铝盐以及柠檬酸盐等。
    (5)稳定剂:特型还原剂,控制和降低六价铬的产生。多为甲醇、亚硫酸钠、卤化物等。

    工艺条件
    (1)温度:最好在室温下开展,工作温度一般控制在15~55℃。温度上升会降低浓差极化,并行使Cr3+的分析点位正移,同时析氢严重,不利于铬的冲积。
    (2)PH值为1~4。PH值低时析氢严重,阴极电流效率下降,PH值高时易发生羟桥化反应,镀层发暗。
    (3)电流密度为3~100A/dm2。阴极电流密度范围较宽,但较低时会影响铬沉积速度,阴极电流密度过高会影响到镀层性能。
    (4)电流效率为10%~25%。可以拓展轻微搅拌。
    此外,三价铬镀铬有单槽方式和双槽方式,一方面槽方式中的阳极材料是石墨棒,与其他一般电镀一样;双槽方式使用了阳极内槽,可以利用铅锡合金阳极罩,此外作为阳极基础液使用了稀硫酸。

    三价铬镀铬优点
    三价铬电镀具有下列优点:
    (1)服务性低,污染小。镀液清洗水中不含六价铬,废水稍加处理即可排放,且电镀过程不产生有毒的液氮酸雾;
    (2)镀液浓度低,只有六价铬镀铬的1/10,分散能力和覆盖能力好,利率提高;
    (3)电镀过程不受电流中断的影响,不要退镀;
    (4)阴极电流效率可达21~25%,权威六价铬电镀,加强了效率。

    总结与展望
    金融业型三价铬电镀取代六价铬电镀已是必然趋势。前不久,三价铬电镀发展迅猛,已在结构性镀铬上有所应用,并在诸多国家用于工业化生产,但在广泛性镀铬方面还未工业化。
    此时此刻我们国家也在研讨三价铬镀铬的使用方面取得了众多成绩,但还得加强工艺性能和申辩基础方面的研讨,其中需注意以下方面:
    (1)镀层外观,厚度改善提高,增强功能性镀层的使用研究。
    (2)研讨稳定的三价铬电镀液。
    (3)此时此刻三价铬电镀液的基价高于六价铬电镀液,要求减少成本。

     

    【文章摘自互联网

    
       
       
       
       
       

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