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標(biāo)題: 關(guān)于鍍黑Zn和鍍黑cr的問(wèn)題－請(qǐng)教 [打印本頁(yè)]
作者: zhao_ariel    時(shí)間: 2007-11-24 08:52
標(biāo)題: 關(guān)于鍍黑Zn和鍍黑cr的問(wèn)題－請(qǐng)教
今有日本客戶來(lái)我司,，說(shuō)日本有個(gè)技術(shù),，鍍的鋅和鉻的顏色為黑色的，和發(fā)黑的效果差不多,！我單位以前沒(méi)有做過(guò),，不知道國(guó)內(nèi)有沒(méi)有這樣的說(shuō)話，兩者之間的區(qū)別和優(yōu)缺點(diǎn)各是什么,，請(qǐng)指教,！
作者: 大刀    時(shí)間: 2007-12-1 00:40
鍍鋅后著黑色；有鍍黑鉻的工藝,。
作者: max311    時(shí)間: 2007-12-4 13:03
我這里有關(guān)于鍍黑鉻的一點(diǎn)介紹,，希望對(duì)樓主有用。
7 D1 ]/ t. S- b, C: m
( O; z6 L- Z  r1 `% q$ g# |& P: U+ n* I黑鉻鍍層具有許多優(yōu)點(diǎn),，其化學(xué)穩(wěn)定性好,，可以經(jīng)久保持其表面光澤的外觀，裝飾性好,，耐磨,，而且抗污染能力強(qiáng)，因而廣泛用作防護(hù)裝飾性鍍層,。但是與其它常用鍍層相比,，黑鉻鍍層是最難獲得的，其工藝上存在許多難點(diǎn),，主要有：
  [" n- p5 C# h0 L: A. C& I$ `- V  O) n　�,、� 鍍液均鍍和深鍍能力差。
: D/ l, c  U$ d! g. Z　�,、� 陰極電流效率極低,，一般在13%～16%，絕大部分電能都消耗在析出氫氣等副反應(yīng)上,。0 T+ y0 `. a. {6 i
　�,、� 獲得合格鍍層使用的電流密度大，槽電壓高，能耗大,，需要價(jià)格昂貴的電源,。
  c# n9 e1 ^* |6 }) @2 F+ ~$ E2 f　　④ 電解液具有極強(qiáng)的腐蝕性,。: j4 ~( z* j/ V1 ~$ {6 g5 H
原理
/ p  _% l5 ~; s" L　　鍍鉻液的主要成分是鉻酐,，它的分子式是CrO3，鉻酐中的鉻是六價(jià),。鉻酐易溶于水,，溶液中的六價(jià)鉻可以多種形式存在，如四鉻酸(H2Cr4O13),、三鉻酸(H2Cr3O10),、重鉻酸 (H2Cr2O7)、鉻酸(H2CrO4)和鉻酸氫根(HCrO-4)等,。/ y/ A" }, }! U8 ^5 p9 @6 e
　　一般情況下,，溶液中的Cr6+主要以鉻酸和重鉻酸兩種形式存在，# b# E2 b6 |) a( ~
2CrO3+H2OH2Cr2O7
& b! s$ ^' T3 M2 r3 zCrO3+H2OH2CrO4
) G/ a% }% F9 Y  E2 ?　　重鉻酸和鉻酸處于動(dòng)平衡狀態(tài),，' M9 b8 O( P1 ~5 F! X$ K
2H2CrO4=H2Cr2O7+H2O
1 A9 ^: o; b) P: o' i　　CrO3的濃度降低或pH值降低時(shí),，平衡向生成Cr2O2-7的方向移動(dòng)；
* |# l& c- B" F+ K+ I% @9 c　　CrO3的濃度增加或pH值上升時(shí),，平衡向生成CrO2-4的方向移動(dòng),。! q' x3 g: E$ a5 P
　　鍍黑鉻時(shí)電極的反應(yīng)如下：
1 }0 P& `9 G! p8 i& m陽(yáng)極反應(yīng)" \$ t, }+ E/ a- ^+ E* m* w
4OH-4e2H2O+O2↑　　　　①
9 Y) u: H; F5 r  ^2 N. {4 Q陰極反應(yīng)
' i  w. {# K1 M$ n9 m# W2H++2eH2↑　　　　　　　　　　�,、�
& w6 ]% W/ v5 {Cr2O2-7+8H++6eCr2O3+4H2O　　　　③4 V. u4 F& B" z$ I' I0 k
　　由于氫氣的析出,，陰極區(qū)內(nèi)的pH值上升,，則發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，
/ t' A  F7 |7 r8 T/ F- T) LCr2O2-7+H2O = 2CrO2-4+2H+　　　�,、�
- u' J. Y7 E) }于是
& y5 t$ m: c* a: {CrO2-4+8H++6eCr+4H2O　　　�,、�7 K/ J! C- r: a+ I# z3 R" P+ L- `( J
　　因此,，黑鉻鍍層主要是由鉻和鉻的氧化物組成,。鍍黑鉻過(guò)程中，陰極上發(fā)生②,、③式反應(yīng)時(shí),，由于氫的析出,，陰極區(qū)pH值上升，三價(jià)鉻會(huì)在陰極上生成堿式鉻酸鉻薄膜,，它是帶正電性的分散膠體,，會(huì)將陰極表面慢慢地包封住，這層膜很緊密，只能讓氫離子透過(guò)發(fā)生②式反應(yīng),，也即鍍黑鉻反應(yīng)將會(huì)慢慢終止,。當(dāng)在鍍液中加入陰離子添加劑HCr-I后，它能與鍍液中的三價(jià)鉻絡(luò)合形成復(fù)雜的陽(yáng)離子,，這種復(fù)雜的陽(yáng)離子又能破壞陰極表面所形成的堿式鉻酸鉻膜,，使CrO2-4離子能在陰極上放電而析出金屬鉻，發(fā)生⑤式反應(yīng),，因而添加劑具有使鉻鍍層表面活化的作用,。
8 m5 P: O6 ?8 U8 V# Y- }1 O" x鍍黑鉻工藝組成及其影響因素的分析
& B4 \9 ]; ^/ W# O9 Z9 p3.1　鍍液組成及工藝條件
$ H1 h9 Z1 h( i- q5 r: f　　通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)和小槽的多次試鍍，我們決定在原槽液中大大增加硼酸含量,，并加入陰離子添加劑HCr-I,，鍍液性能得到明顯改善，陰極電流效率有所提高,。
4 o. t& ]4 A) f7 U* J　　鍍黑鉻電解液新配方與工藝條件為：! a+ a3 y& T* M3 z" o0 r/ m+ c4 o$ T
　　鉻酐　　　　　　　280～350 g/L2 ]" `. ^5 Z7 A+ p# |5 b. ?+ N% s  N! S
　　硼酸　　　　　　　10～25 g/L
! ?6 b2 w) R" L0 Y- n9 w. \　　硝酸鈉　　　　　　7～11 g/L. p, I* k- E3 @
　　添加劑　　　　　　HCr-I適量
; K3 y; C; i: v: e1 z　　鍍液溫度　　　　　15～35 ℃3 G9 d5 i# _+ w* g$ ]& I7 W  O% q
3.2　鍍液成分與工藝條件的影響4 k9 ~9 _5 t+ H# X7 g0 b5 m
3.2.1　鉻酐：鉻酐是鍍液中的主要成分,。當(dāng)鉻酐含量偏低時(shí)，鍍液的深鍍能力較差,；含量偏高時(shí),，雖然深鍍能力改善了，但鍍層硬度降低,，抗磨性能下降,，一般控制在280～350 g/L之間。; x: X2 ]' u. z& v( g
3.2.2　硼酸：硼酸的加入,，能使鍍層細(xì)致,，提高鍍液的覆蓋能力。含量太低,，鍍層粗糙疏松,；含量太高，會(huì)使鍍層出現(xiàn)脆性,、脫殼現(xiàn)象,。9 O! q9 p+ \  ?$ `
3.2.3　硝酸鈉：鍍液中的硝酸鈉是發(fā)黑劑，它的含量偏低時(shí),，鍍層不黑,，電解液的電導(dǎo)率低，槽電壓高,；含量偏高時(shí),，鍍液的分散能力和覆蓋能力較差。通�,？刂圃�7～11 g/L之間,。' l) ^; P0 n" T" n
3.2.4　添加劑：鍍液中使用陰離子添加劑HCr-I可以提高鍍液的分散能力和鍍層的黑度,，并具有使黑鉻鍍層表面活化的作用。9 T# {/ F- ^3 c1 q
3.2.5　鍍液溫度：鍍黑鉻時(shí),，由于陰極電流效率很低,，工作時(shí)的電流密度較高，槽液的溫度極易上升,。當(dāng)溫度超過(guò)35 ℃時(shí),，鍍層就不黑了，因此在生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制槽液的溫度,。/ @( ]8 Q& S: [; W# b4 o- W
3.3　雜質(zhì)離子的影響及除去方法
/ O( Z8 ^* e- n% A" B& y: g7 G3.3.1　氯離子：鍍液中氯離子含量過(guò)高時(shí),，會(huì)使鍍層發(fā)花，覆蓋能力降低,，甚至?xí)瑰儗哟植诤桶l(fā)灰,。因此生產(chǎn)中必須防止將氯離子帶入鍍黑鉻槽液中。自來(lái)水中氯離子含量較高,，因此不可用自來(lái)水配制鍍黑鉻槽液,，應(yīng)用蒸餾水或去離子水配制，而且鍍黑鉻前的清洗也必須用純水,。
$ T( n, I2 s  U; v1 s1 h  T　　氯離子可用適量的硝酸銀來(lái)除去,。
: Z! b  i4 g' b5 \: L3.3.2　硫酸根： 硫酸根是特別有害的雜質(zhì)。當(dāng)鍍液中含有硫酸根時(shí),，鍍層呈淺黃色,。& v. ?. _- ]+ J: Y, Z- V/ j$ n
　　硫酸根可用適量的碳酸鋇來(lái)除去。8 ?6 N6 E! \( @, T8 A4 S
3.3.3　銅離子：當(dāng)鍍液中含有銅離子達(dá)1g/L以上時(shí),，鍍層會(huì)出現(xiàn)褐色條紋,，因此陽(yáng)極的銅掛鉤不可侵入鍍液內(nèi)。若有落入鍍槽內(nèi)的銅零件,，應(yīng)及時(shí)取出,。
作者: ljdx2008    時(shí)間: 2007-12-4 15:44
學(xué)習(xí)一下( Y! l8 p( }$ k* y: I
沒(méi)接觸過(guò)哈
作者: 劉偉reed    時(shí)間: 2007-12-4 18:18
學(xué)習(xí)到了,論壇真是高手云集啊.
作者: 品茶論劍    時(shí)間: 2017-9-30 01:15
8 R( _# h) f0 j- D  J  T
學(xué)習(xí)到了,論壇真是高手云集啊.



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