裝飾性代鉻鍍層 作為裝飾性的代鉻鍍層有錫一鈷合金和錫一鈷一鋅三元合金代鉻鍍層。這兩種合金鍍層的外觀都酷似鉻鍍層,合金成分控制得好些,即使是內行的人用肉眼一時也難以判斷。 裝飾性代鉻鍍層溶液的組成和工藝條件見表10-14。 表10-14裝飾性代鉻鍍層溶液的組成和工藝條件
注:l.配方3的代鉻一90添加劑是武漢風帆電鍍技術有限公司的產品。代鉻一90添加劑按150~200mL/(kA·h)補加。 2.配方4的DC代鉻添加劑是上海永生助荊廠的產品。錫一鈷一鋅三元合金鍍液中的鈷由IX;代鉻添加劑來補充,該添加劑除含有光亮劑外還含有氯化鈷。消耗量約l50~200mL/(kA.h)。除了固體的穩定劑以外,在添加劑中還加入了性能更好的穩定劑,以使二價錫在槽液中更穩定,也有助于鍍液的穩定。 3.錫一鈷合金鍍液的陽極可用錫板,錫一鈷一鋅三元合金的鍍液陽極可用錫板95%,鋅板5%左右,還可根據鍍液中鋅含量的多少來調節。 (一)裝飾性代鉻鍍層的性能特點 (1)錫一鈷或錫一鉆一鋅合金代鉻鍍層需鍍在光亮鎳鍍層上,鍍在其他基體上效果較差。 (2)電鍍后需經鈍化處理。經鈍化處理過的這兩種合金鍍層的耐蝕性和抗變色性都變得更好,在大氣中鍍層經久不會變色。該鍍層還能經得起鹽酸的侵蝕,鍍層不會褪去。鍍液穩定性好,電流密度低,鈍化溶液的配方為:重鉻酸鈉(紅礬鈉)8~10g/L,用醋酸調整pH值=3~5;溫度為室溫;時間為l~2min。鈍化后清洗干燥。 (3)這兩種鍍層的硬度都較低,因此不適用于需耐磨的鍍件(如自行車的車圈等零件)的電鍍。 (4)鍍液有極好的分散能力和覆蓋能力,幾乎可以說,凡鍍液能浸漬到的地方,都會有鍍層。 (5)比鍍鉻可大幅降低生產成本。 上海永生助劑廠試驗成功了以鋅代鎳鉻鍍層工藝,說起來其實很簡單,就是先鍍鋅,然后出光,再電鍍錫一鈷一鋅三元合金代鉻鍍層。成品的外觀與電鍍鎳鉻鍍層幾可亂真,較薄鍍層厚度的防銹性還優于同樣厚度的鎳鉻鍍層。當然耐磨性不如鎳鉻鍍層,只適用于沒有耐磨要求的小五金零件。工藝的關鍵是出光溶液,如用通常鍍鋅層出光溶液--稀硝酸去出光,則在后續的電鍍代鉻工藝時,鍍層要發霧發花。 這一工藝在當前鎳板價格如此高漲的情況下,對一些諸如螺絲類的緊固件和其他沒有硬度要求的小五金件不失為一種較好代鎳鉻鍍層。該工藝還可取代鉻酸鹽白鈍化,能真正實現無鉻鈍化,而且鈍化層不會出現彩紋。在一般六價鉻的白鈍化溶液中,鈍化出來的色澤往往比較難以統一,特別面積較大的產品,表面難免有隱約的彩紋。 (二)裝飾性代鉻鍍液的維護和注意事項 (1)要盡量防止焦磷酸鉀的水解。由于多數金屬離子的電位不同,要在同一鍍液中實現共析,形成合金鍍層,這就得借助絡合劑,也就是加入絡合劑后,使兩種金屬離子的電位拉近,從而形成共析。從表10一14配方l的堿性錫一鈷合金和配方3和4的堿性錫一鈷一鋅三元合金鍍液而言,它們的絡合劑都是焦磷酸鉀。電鍍工作者都知道,焦磷酸鉀雖是一種較好的絡合劑,但它對溫度和pH值都較敏感。槽液溫度過高,可加速焦磷酸鉀的分解;鍍液的pH值過高或過低也都會導致焦磷酸鉀分解。分解產物是正磷酸鹽,對槽液是一種雜質,積累過多了會影響鍍層的分散能力、鍍層的光亮度和電流效率,因此必須注意不能讓槽液的溫度過高和pH值過高或過低。調整pH值可用5%的醋酸或5%的氫氧化鉀。調低用醋酸,調高用氫氧化鉀。由于該鍍液中pH值一般是比較穩定的,因此可不必頻繁地調整。 (2)鈷離子是合金溶液的組分之一,但鍍槽中一般不用鈷陽極板,其來源是靠添加氯化鈷;因此我們不妨把氯化鈷看作是一種添加劑。氯化鈷含量與鍍層的色澤有十分重要的關聯:鍍液中鈷含量低,鍍層青色不足;如鈷含量太高,則會導致鍍層色澤偏暗。商品添加劑中,除鈷鹽外,還有晶粒細化劑、鍍層光亮劑和鍍液穩定劑等。 (3)焦磷酸鉀的分解隨著槽液溫度升高而加速,上海永生助劑廠的錫鈷鋅三元合金代鉻工藝用的也是焦磷酸鉀配方,但因其溫度接近室溫,因此鍍液的穩定性好。DC添加劑的作用是鍍液光亮劑、鍍層結晶細致劑及鍍層色澤調節劑。從它對鍍層色澤來說,它的加入使鍍層由白轉為鉻的青白色;但不可加入過多,過多了則會使鍍層變得烏亮,與鉻層的色澤就有距離了。 (4)如槽液中鋅離子控制不好,平時也可不掛鋅板;當鍍液中鋅含量偏低時,可在鍍槽的陽極銅棒上掛一塊小鋅板,讓其溶解,達到含量要求時就取出。
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