防护装饰性镀铬的性质和用途

来源:663时间:2019-03-15

防护装饰性镀铬的目的是为了防止金属制品在大气中腐蚀生锈和美化产品的外观,也常用于非金属材料,最常见的是塑料制品。

防护装饰性镀铬大量应用于汽车、摩托车、自行车、缝纫机、钟表、家用电器、医疗器械、仪器仪表、家具、办公用品以及日用五金等产品。防护装饰性镀铬的特点如下:

(1)镀层很薄,厚度只需0.25~0.3μm;

(2)镀铬层对钢铁基体是阴极性镀层,因此必须采用中间镀层才能达到足够的防蚀效果:

(3)铬层光滑,光亮美观。

目前,防护装饰性镀铬可分为一般防护装饰性镀铬和高耐蚀性防护装饰性镀铬。前者用普通镀铬溶液,适用于室内环境使用的产品;后者用特殊的工艺条件改变镀铬层结构,从而达到高的耐蚀性,适用于室外较严酷条件下的产品。

1.一般防护装饰性镀铬

钢铁、锌合金和铝合金镀铬必须采用多镀层体系,如铜/铬、镍/铜/镍/铬、半亮镍/光亮镍/铬、三层镍/铬、低锡青铜/铬等。

铜及铜合金的防护装饰性镀铬,可抛光后直接镀铬,但一般在镀光亮镍后进行镀铬,可更耐腐蚀。

具有导电性好、槽电压饭,溶液变化范限小等的优点,Cr选电哪种防护装饰性线络溶液和操作条件还应根据户品的基体材料积中间层而定

2.高耐蚀性防护装饰镀辂

20世纪50年代中期以来,在防护装饰性镍/铬或铜/镍/铬渡层体系中,多层镍的应用显著提高了镀件的耐蚀性能,进一步的研究表明,镍/铬镀层的耐蚀性能不仅与镍层的生质和厚度有关,同时在很大程度上还取决于镀层的结构特征。铬的电沉积与其他电镀工艺相比不仅槽液特殊,而且形成金属铬的性质也不同。如果在标准镀铬溶液(铬酸酐250g/L.硫酸2.5g/L)中进行镀铬,虽然镀层厚度仅为0.25~0.5μm,但由于内应力高,铬层表面分会产生稀疏的粗裂纹。这不仅造成镀件外观缺陷,更严重的是加重了底层的腐蚀,由于这一原因,发展了无裂纹镀铬工艺。虽然无裂纹铬在加速腐蚀实验和暴露实验中具有良好的耐地性,但在使用过程中,铬层仍要产生粗裂纹。 在特定条件下,铬层表面的裂纹和孔隙不仅无害,反而能提高整个镀层体系的耐蚀性。20世纪60年代中期,国外对镀铬层微观结构进行了研究,开发了更耐蚀性的微裂纹铬和微孔铬新工艺。

(1)微孔铬 形成微孔铬的是通过光亮镍取得的,即所谓镍封法(Nickel Seal)。在光亮镍中加人一些不溶性的非导体颗粒,如硫酸钡、二氧化硅等,在促进剂的作用下,用压统空气强烈搅拌镀液,使固体颗粒均匀地与镍共沉积。镀铬时,在非导体颗粒上就镀不上铬而形成微孔铬层。这种工艺的关键是如何选择性能良好的促进剂,促进固体颗粒能均匀地分布在镍层中。不溶性非导体颗粒的直径应小于1μm。镍封层厚度为0.5~1.0μm。

(2)微裂纹铬 20世纪60年代中期,开发了电镀高应力镍产生微裂纹铬新工艺。其方法是在光亮镍上再电镀一薄层(约 1微米)高应力镍,具有很高内应力的镍层,极易形成微裂纹,随后镀铬,铬层就形成微裂纹铬。铬层厚度为0. 25μm国外称为PNS (Pots NickelStrike}工艺。