不锈钢电镀铬的溶液维护及操作

不锈钢电镀铬的溶液维护及操作明细如下：

1. 铬酐浓度

  其浓度在230~270g/L,维持较高的浓度，以保持较高的导电率，可通过较高的电流密度，以维持镀液的稳定，有较高的抗杂质能力。

2. 硫酸浓度

  硫酸浓度应保持与铬酐的浓度比值为100:1.当硫酸浓度的比值小于1时，会引起镀层在镀不上铬层处轻者呈现黄彩膜，即俗称“漏黄”，重者呈蓝膜，无铬层与未镀铬的交界处模糊。有铬层表面镀铬较厚处有微小圆形颗粒，镀层光亮度较差，比值进一步减少时，如0.5以下，分散能力恶化，镀不上铬的面积扩大，电流大些，面积甚至呈乌黑色烧焦状铬层。

  而硫酸的比值大于1至1.2以上时，镀层分散力也会恶化，但不出现“露黄”现象，此时，有铬层镀上处与未镀上处的交界线很明显。比值超过越大，则未镀上区域相应扩大，最终甚至完全镀不上铬，此时比值在大于2以上。为了降低硫酸浓度，要向镀层中加入碳酸钡，使形成硫酸钡沉淀，此时需要计算碳酸钡的用量，理论上碳酸钡2g可沉降硫酸1g.处理后还要搅拌一定时间，保温2h,使硫酸钡由分散细粒聚集成较大颗粒沉降，使副反应铬酸钡转变成硫酸钡粒子沉淀。利用虹吸法将沉降至槽底的硫酸钡吸出槽外，再经澄清后将吸出的铬液回流至镀铬槽内。在生产过程中，硫酸不要无根据地任意添加入铬槽中。因为在整个镀铬过程中只消耗铬酸，而硫酸仅作为镀铬的催化剂，一般不会消耗掉。仅随着铬酐在出槽时而附带出来少量硫酸，而当补充铬槽中的铬酐时，在铬酐中一般可能要有百分之零点几的硫酸作为杂质随之进人铬槽，可弥补硫酸的不足，数量上达到自动的平衡。一般补充至正常范围的铬酐可以不必刻意地补加硫酸。铬酸根离子（CrO^2-₄)是负离子，它不可能在负极上放电析出铬金属层。当在SO^2-₄ 与三价铬（Cr³⁺)生成［Cr₄O（SO₄)₄ · (H₂O)₄]²⁺,阳离子团到阴极表面，当离子放电后，硫酸根离子（SO^2-₄ ）又回到阴极。

3. 三价铬Cr³⁺的作用和影响

  在新配的铬酸溶液中，在开始时没有Cr³⁺,不能生成前述的阳离子团，在镀铬溶液中当存在适量的硫酸时，使镀铬液的酸度为pH=3时，有碱式铬酸铬［Cr(OH)₃·Cr(OH)CrO₄]薄膜包在阴极表面上。当有三价铬化合物所组成的带正电荷的阳离子团，才能在阴极上放电，析出金属铬层。如果溶液中没有三价铬，形不成阳离子团来促使碱式铬酸铬的薄膜溶解，就镀不上铬。故三价铬的数量虽少，但作用很大。故在配好镀铬槽后，需要用电解的方法，在阴极上产生少量的三价铬，一般使Cr³⁺=3~5g/L,已足够起作用。过多反而有害。在镀铬过程中，Cr³⁺和H₂SO₄重回溶液中。

4. 电流密度

  在不锈钢抛光表面上，总是存在一层肉眼看不见的极薄的铬的氧化膜，在其上沉积的铬层会产生结合力不牢的现象。故在开始镀铬时，应先用小电流阴极活化，此时只产生氢气气泡，不在铬的析出电位之上，使不锈钢表面得到还原净化，存在的铬氧化膜被电解除去，电流密度应小于3A/d㎡,时间为1~2min.在此过程中，镀件在镀液中也受到预热，然后每1~2min内提升电流密度至5A/d㎡,在5~10min内，阶梯式提升电流5次，最后以高于正常电流，大约在50~60A/d㎡2之内冲击镀铬，时间为2~3min,使凹入部位都能镀上铬层，然后恢复至正常电流密度25~30A/d㎡,也可采取较大电流密度，但为防止边角烧焦，要采取辅助阴极加以保护。

5. 温度

  温度和电流密度之间有密切的关系，温度在60℃时，阴极电流密度为60A/d㎡,铬层硬度最好，约为维氏990HV.因此，在50~60℃之间，硬度变化不大。但温度大于65℃时，硬度开始下降至900HV.当温度高达70~75℃时，铬层失去光泽，呈乳白色，硬度也降低至600~700HV.所以温度宜保持在55~60℃.铬镀层由于硬度高，摩擦因数小，有良好的耐磨性，适应于模具板的要求。当电流密度为30~40A/d㎡2时，其维氏硬度也在1000HV左右。