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)。

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。

三价铬离子在电沉积过程中的形态

研究证明三价铬离子在ＨＣｌ体系中适应电活性物质是［Ｃｒ（Ｈ＿２Ｏ）＿６］￣（３＋），不同ｐＨ通过溶液中的存在形态而影响Ｃｒ￣（３＋）电沉积过程。同时证实了Ｃｒ￣（３＋）在ＨＣＯＯＨ或（ＮＨ＿２）＿２ＣＯ存在时不与三价铬形成配位化合物。

低浓度剩余活性污泥涡凹气浮浓缩工艺研究

采用CAF-5型涡凹气浮对低浓度剩余活性污泥浓缩进行了试验研究，结果表明：絮凝剂采用F（）4440SH，最佳投加量为1kg／tDS，表面活性剂采用1227，最佳投加量0．2kg／tDS，最佳固体负荷为230kgMLSS／（m^3·d），最佳水力负荷为90m^3／（m^2·d），出水SS为200-250mg／L，在浓缩过程中污泥中的磷不会释放。

非晶态Fe－W合金镀层的表面改性

将Ｆｅ－Ｗ非晶态镀层在铬酸盐钝化液中进行化学钝化与电化学钝化，使之形成含铬钝化膜。阳极极化曲线说明，钝化后镀层的孔蚀电位向正向移动了约１．６８Ｖ；Ｆｅ－Ｗ非晶镀层在氯化钠溶液中浸泡近１ｈ表面发生严重腐蚀，而经钝化处理的镀层浸泡１个月，表面无变化，仍具有金属光泽。

稀土阳离子在镀铬中的作用

研究了各种稀土阳离子对获得光亮铬镀层的电流密度范围、电解液的分散能力、深镀能力以及阴极电流效率的影响。综合评定效果比较显著的，在轻稀土中有Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ和Ｎｄ；在重稀土中有Ｅｒ、Ｇｄ和Ｄｙ。

ABS汽车灯罩镀亮铬处理工艺

介绍了ABS汽车灯罩的电镀亮铬新工艺。研制了一种集"粗化、敏化、活化"三合一的塑料件预处理工艺及配方,与传统预处理工艺的不同之处在于其工艺成本低、易操作、溶液寿命长。并研究出含稀土添加剂的低铬酸电镀铬的工艺及配方。结果表明,采用该新工艺对ABS塑料件进行电镀,可在获得外观光亮平滑、均匀致密、结合力良好的铬镀层的基础上,大大提高生产效率。