三价铬电沉积机理研究及镀层表征

在硫酸盐三价铬电沉积体系中,通过赫尔槽实验对不同络合剂含量进行了筛选,得到络合剂最佳含量配比为甲酸铵80 g/L、草酸铵20 g/L以及尿素30 g/L,最佳电流密度范围为5.11 A/dm^(2)~20.68 A/dm^(2);通过循环伏安曲线和阴极极化曲线分析三价铬电沉积机理,发现三价铬的沉积过程分两步进行:第一步为Cr3++e→Cr_(2)+,过程不可逆;第二步为Cr_(2)++2e→Cr,可逆;草酸铵会增大阴极极化,甲酸铵和尿素会降低阴极极化;电沉积20 min得到的铬镀层,XPS分析表面镀层由单质Cr、Cr_(2)O_(3)及Cr(OH)3构成;微观结构观测发现,随着电沉积时间增加,镀层由表面平整形貌逐渐转变为瘤状结构形貌;镀层呈现明显的(110)择优取向;电化学研究表明,相比20 min铬镀层,5 min铬镀层的耐蚀性较好,腐蚀电位由-0.6377 V提高至-0.5633 V,腐蚀电流由6.1030×10^(-6)A/cm^(2)提高至5.4031×10^(-6)A/cm^(2)。

某型主起活塞杆电镀硬铬技术研究

电镀铬层稍带蓝色的银白色金属光泽,在大气中长久不变色,因其具有硬度高、耐热性好和耐磨性好等优良性能而广泛应用于航空零件。针对多部位镀铬存在的问题,通过专用电镀工装设计、电镀工艺参数设定和镀前尺寸协调来确保零件电镀至成品尺寸,并保证镀层质量。

阳极对槽针电镀三价铬镀层性能的影响

针对槽针电镀三价铬时常常存在针钩烧焦、阴极电流效率低的问题,分别采用石墨阳极和钛基尺寸稳定阳极(DSA)对SK5高碳钢槽针电镀三价铬。通过扫描电镜(SEM)分析、显微硬度测量和摩擦磨损试验,对比了采用不同阳极时槽针不同部位Cr镀层的微观形貌,以及槽针表面Cr镀层的显微硬度和耐磨性。结果表明,使用DSA能够提高镀液的深镀能力,使针槽内壁与外壁的Cr镀层形貌相近,都较为致密,针钩处镀层无烧焦现象。与采用石墨阳极时相比,采用DSA时所得Cr镀层的显微硬度更高,耐磨性更佳。

细长窄深槽类带钩零件环保铬镀层的制备与表征

对细长窄深槽类带钩零件进行电镀,需在槽内壁表面获得完整的电镀覆盖层的同时要求细钩不烧焦,难度相当大,已经成为这类零件生产中长期存在的“瓶颈”环节。针对这一问题,本文以细长窄深槽类带钩零件为基体,制备了环保电镀铬层,并对镀层进行热处理。采用超景深显微镜、扫描电子显微镜(SEM)考察了镀层的外观质量和微观形貌;用能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析了镀层的元素组成和相结构;用显微硬度计测试了镀层的显微硬度,并采用划格法检测了镀层与基体的结合力。结果表明:槽内壁表面获得了完整的电镀覆盖层,细钩不烧焦,镀层光亮平滑;镀层与基体结合良好;镀层经热处理后,显微硬度略高于传统工艺制备的镀层硬度。

可焊性锡镀层失效机理分析与对策

锡具有良好的延展性、导电性、焊接性,常作为可焊性镀层广泛用于电子焊接行业。在应用过程中,镀层的变色、晶须生长及焊接性能的下降逐步成为人们关注并需要及时解决的技术问题。简要分析了可焊性锡镀层性能失效机理,从电镀工序角度对提高镀层性能稳定的解决策略进行了梳理,并对镀锡层的质量控制技术方向进行了展望。

低共熔溶剂中电沉积锡及锡合金镀层的研究进展

低共熔溶剂作为一种新型绿色电镀液,有着电化学窗口宽、电导率高等优异的电化学性能。近年来常作为电沉积制备锡及锡合金的备选镀液,在电镀领域有着广泛的应用前景。本文综述了以氯化胆碱基低共熔溶剂为电镀液,采用电沉积法制备金属锡及锡二元、三元合金镀层的最新研究进展,介绍了温度、浓度、添加剂等因素对电沉积制备锡及锡合金镀层的影响,并对现存问题进行了讨论。

代硬铬镍基合金镀层的研究进展

为了实现清洁生产,改善生态环境,针对电镀行业中严重污染环境的六价硬铬电镀工艺,广大电镀工作者致力于代硬铬工艺的开发,其中电沉积合金镀层技术将是未来比较理想的代铬工艺。文中综述了近几年来国内外代铬镀层的最新研究进展。重点探讨了几类代铬合金镀层的工艺及耐磨、耐蚀等性能,并指出了目前存在的问题及今后的研究方向。

在三价铬Cl^--SO_4^(2-)体系中电沉积厚镀层的研究

研究了在新型尿素氯化物硫酸盐混合物三价铬溶液中电镀铬的工艺条件对镀层的影响，详细考察了电流密度、ｐＨ值、络合剂浓度、恒电流／恒电位方式对电流效率和镀层外观质量的影响。结果表明：ｐＨ值在１．９～２．３之间、电流密度在７～１１Ａ／ｄｍ２范围内、络合剂浓度为２ｍｏｌ／Ｌ时获得的镀层能达到较大厚度和较高的电流效率，镀层光亮致密。在此工艺条件下，可获得３０～４０μｍ的镀层。提出了三价铬电化学聚合的新假设。

全硫酸盐体系三价铬电镀铬的研究

研究了全硫酸盐体系三价铬电镀铬的工艺.实验表明:溶液的pH值、温度、搅拌、电流密度等工艺条件都会影响镀层质量及外观,其中pH值升高是铬结晶层无法增厚的一个主要原因.当Cr(Ⅵ)的浓度≥10mg/L时会对镀层的外观及质量产生影响,甚至无镀层.加入稳定剂能抑制Cr(Ⅲ)向Cr(Ⅵ)的转化.在全硫酸盐体系三价铬电镀铬中,加入光亮剂前后铬的电结晶机理不会改变,均遵循瞬时成核机理.

三价铬水溶液电镀非晶态铬工艺

报导了一种Ｃｒ３ ＋ 水溶液中电镀非晶态铬新工艺。采用由适当的络合剂、稳定剂、添加剂以及Ｃｒ３ ＋ 盐组成的电镀液， 于室温下电沉积出厚度达１１ μｍ 、外观接近镜面的非晶态铬镀层。实验发现， 蓝膜的生成是光亮非晶态Ｃｒ 层得以电沉积出来的首要条件。采用Ｘ 射线衍射和扫描电子显微镜等方法对铬镀层的结构进行了分析。结果表明， 铬镀层的Ｘ 射线衍射图中只有非晶态铬的宽化峰； 扫描电子显微镜结果显示所得Ｃｒ 镀层没有针孔， 只有少数细小的裂纹。对Ｃｒ３ ＋ 水溶液中电镀Ｃｒ 的工艺条件和络合剂、稳定剂。

取代重污染六价铬电镀的技术及应用

介绍了六价铬电镀及取代六价铬电镀特别是三价铬电镀的研究现状和有关的技术及政策。分析了六价铬电镀的危害及三价铬电镀的优点,以及三价铬电镀取代六价铬电镀带来的效益。三价铬电镀不仅可明显减少电镀对环境的污染,节省大量的污染治理费用,而且还可提高电镀产品的质量。

三价铬硫酸盐电镀铬的发展现状

综述了三价铬镀液电镀铬特别是三价铬硫酸盐镀液电镀铬的发展现状,对三价铬硫酸盐和氯化物镀液镀铬进行了比较。对三价铬硫酸盐镀液电镀铬的特点、工艺、镀层特性进行了评述,并列出了近几年来发展的硫酸盐电镀铬工艺,还对存在的问题和解决途径进行了探讨。

从三价铬镀液中电沉积可替代硬铬镀层的铬合金镀层

为了解决目前三价铬镀铬技术的一些致命缺陷，使三价铬镀铬能够最终全面取代六价铬镀铬，近几年来作者进行了大量探索性试验，逐步确定了用电镀非晶态铬合金镀层代替纯铬镀层的技术路线，并开发成功了从三价铬镀液中电镀非晶态ＣｒＦｅＣ合金镀层的工艺．该镀层在耐磨蚀性等主要性能上保持了传统六价铬镀层的水平，彻底消除了六价铬电镀所造成的严重环境污染问题，并在工艺性能、生产成本等方面与现有的三价铬镀铬技术相比具备一定的优势．

三价铬电镀的新进展

简要回顾了三价铬电镀的发展历史 ,介绍了目前三价铬电镀存在的问题及解决途径 。

脉冲电镀铬的研究现状与展望

回顾了近年来脉冲电镀铬的技术研究现状,综述了脉冲电镀铬的特性,脉冲电镀得到的铬镀层结构不同于直流镀层,其孔隙率低,裂纹数目少,双向脉冲电镀铬可在电镀过程中不断修饰镀层表面,在特定条件下还可获得多层纳米晶结构,可大幅度改善镀铬层的抗腐蚀性能。

利用XPS及电化学方法研究电镀Cr添加剂的作用机理

利用阴极极化曲线、电化学交流阻抗图谱、微分电容曲线对含有机物的镀 Ｃｒ添加剂进行了研究提出了添加剂在阴极 表面形成一种（Ｒ（ＯＨ）_ｎ·ＣｒＯＨ·ＣｒＯ_４＋ Ｃｒ（ＯＨ）_３·ＣｒＯＨ·ＣｒＯ_４）（Ｒ代表有机物）荷正电的混合阴极胶体膜，较好地解释了 添加剂对阴极析 Ｃｒ的去极化作用，以及溶液反应电阻增高、微分电容下降、析氢电流降低等现象．通过对镀层进行表层及深层的 ＸＰＳ分析。

电镀铬废水中氟离子的测定

利用氟离子选择性电极标准曲线法测定电镀铬废水中氟离子含量,得标准曲线方程为y=59.6x?2.2,相关系数接近于1,方法误差为2.0%～5.4%。该法简便、快捷、准确,其测定结果与氟试剂分光光度法的测定结果一致。

代铬(Ⅵ)镀层的研究现状

为了取代重污染的六价铬电镀,实现清洁生产,保护生态环境,人们开发了三价铬电镀工艺和代铬工艺。介绍了三价铬电镀和代铬电镀工艺及其性能特点,提出了三价铬电镀的研究方向。硬铬镀层以硬度高达800～1000HV成为最硬的镀层,复合镀层目前作为主要的代硬铬层,概述了其研究动态,同时分析了三价铬镀硬铬镀层厚度在电镀一定时间后镀层不再增厚的原因。

高效快速镀铬工艺的研究

开发了一种新型镀铬工艺 .在 45A/dm2 的电流密度下 ,阴极电流效率达 2 6 % .新型复合型镀铬添加剂的加入 ,提高了阴极电流效率及镀液的覆盖能力 ,改善了镀层的性能 ,并在较宽的电流密度范围内可获得光亮的镀层 .

三价铬电镀研究进展

为了取代电镀工业中严重污染环境的六价铬电镀工艺,实现清洁生产,改善生态环境,人们开发了许多代替六价铬电镀的工艺。其中三价铬电镀已经取得了长足的进展,在阳极、镀槽溶液成分和工艺条件等方面进行了多方面的改进,人们已经实现了可以长期稳定使用的三价铬电镀工艺。