電鍍硬鉻的特點(diǎn):
1、鍍鉻用含氧酸做主鹽,鉻和氧親和力強(qiáng),電析困難,電流效率低;
2、鉻為變價(jià)金屬,又有含氧酸根,故陰極還原過程很復(fù)雜;
3、鍍鉻雖然極化值很大,但極化度很小,故鍍液的分散能力和覆蓋能力很差,往往要采用輔助陽極和保護(hù)陰極;
4、電鍍硬鉻需要用大電流密度,而電流效率很低,大量析出氫氣,導(dǎo)致鍍液歐姆電壓降大,故鍍鉻的電壓要比較高;
5、鍍鉻不能用鉻陽極,通常采用純鉛、鉛錫合金、鉛銻合金等不溶性陽極。
那么什么叫陰極的極化呢?金屬離子在原始的藥水中有一個(gè)析出電位,當(dāng)陰極上加上這個(gè)析出電位值時(shí),金屬離子就接受電子還原析出金屬鍍層。但是析出的金屬是沒有規(guī)律的晶格,是疏松的鍍層。通過加入絡(luò)合劑或添加劑,會(huì)使金屬子還原析出鍍層的電位向負(fù)方向移動(dòng),這種現(xiàn)象稱之為陰極的極化。例如:原來析出金屬鍍層的電位為-1.2伏,加入了絡(luò)合劑或添加劑以后使析出金屬鍍層的電位為-1.8伏。這說明陰極極化了,其極化的值為-(1.8-1.2)=-0.6伏。陰極極化了,使析出金屬鍍層相對(duì)困難了,需要消耗比原來較高的電能。在相對(duì)比較高的電場(chǎng)能下進(jìn)行電析,也就是在電析時(shí)克服了一些阻力。克服了電析的困難,析出金屬的過程不那么容易了。這種阻力,這種陰極極化,給離子還原后的排列成整齊的晶格創(chuàng)造了必要的條件。使鍍層變得細(xì)膩致密,而不是疏松。我們可以調(diào)整絡(luò)合劑或添加劑的量,使陰極得到合適的極化值,直至鍍得合格的鍍層。
電鍍介紹絡(luò)合物對(duì)中心金屬離子的配位絡(luò)合作用,降低了金屬離子的有效濃度,控制了金屬離子的活度,增加了陰極的極化,為鍍層晶格的細(xì)化創(chuàng)造了條件,也就是說絡(luò)合配位作用控制了金屬離子的電化學(xué)行為,控制了反應(yīng)速度和電結(jié)晶過程。
硬鉻電鍍工藝特點(diǎn):
1、鍍層硬度可高達(dá)HV1100。
2、不腐蝕陽極。
3、補(bǔ)加量?。罕壤蛇_(dá)80:1。
4、鍍層光亮細(xì)致、與基體結(jié)合牢固。
5、鍍層平滑、厚度均勻,分散能力強(qiáng)。
6、硬鉻電鍍鍍層微裂紋數(shù)達(dá)400條/厘米以上,具有高耐蝕性。
7、陰極電流效率22~27%,沉積速度快,節(jié)省電能。
8、工藝穩(wěn)定,維護(hù)簡(jiǎn)單,便于操作,直接轉(zhuǎn)換。
9、不含氟化物,不腐蝕陰極低電流密度區(qū)之工件底材。