三價鉻電鍍參考資料

1、電鍍,,電鍍反應(yīng)式,1．溶鋅過程：Zn+Ox（氧化劑）→Zn2++ Ox- -------------------(反應(yīng)式1)                      Zn+2H+ →Zn2++ H2↑ ----------

2、------------ (反應(yīng)式1a)         2．成膜過程：Zn2++xCr(Ⅲ)+yH2O →ZnCrxOy+2YH+ --------------------(反應(yīng)式2)3．溶膜過程：ZnCrxOy+2yH+ →Zn2++xCr(Ⅲ)+yH2O -----------------------(反應(yīng)式3)  &#

3、160; 三價鉻鈍化劑一般含有以下成份：    三價鉻Cr(Ⅲ) ：鈍化膜的主成份來源，三價鉻可取硫酸鉻、硝酸鉻、氯化鉻、醋酸鉻等。    氧化劑：產(chǎn)生鋅離子，促使膜形成。氧化劑可用雙氧水、硝酸鹽、鹵酸鹽、過硫酸鹽、 四價鈰 等。使用氧化劑的鈍化劑在鈍化過程中，由于pH的自動升高， 會把三價鉻氧化成六價鉻，而夾雜于鍍層中，從而使鍍層含有六價鉻，因此，

4、 含氧化的鈍化劑形成的膜層顏色較深，但它不符合環(huán)保要求。,生產(chǎn)條件控制與維護(hù),1.pH值控制：pH值控制在1.6-2.5，不同鈍化工藝最佳值不同。三價鉻鈍化液pH值一般比六價鉻高。三價鉻鈍化液pH值的控制比六價鉻要求嚴(yán)格。pH值太低，膜層薄，易發(fā)花， PH值太高，膜層形成速度慢，易發(fā)霧。在生產(chǎn)過程中，一般pH值會自動提高。不同的鈍化液采用不同的酸來調(diào)整，這種方法調(diào)整在實際操作中測pH值較麻煩，因為鈍化液顏色較深，pH

5、試紙較難測出pH值。鈍化液的補(bǔ)充中已經(jīng)含有酸度，只要正常補(bǔ)充濃縮液，酸度可以自動恢復(fù)平衡，pH值變化不大，故不必頻繁調(diào)整。,生產(chǎn)條件控制與維護(hù),2 溫度控制： 藍(lán)白鈍化在室溫下進(jìn)行，五彩、黑色鈍化在30-80℃均可。溫度越高，膜層形成速度越快，膜層越厚；溫度越低，膜層形成速度越慢，膜層越薄。,3 鈍化時間：  鈍化時間為30-90秒。鈍化時間越長，膜層越厚；鈍化時間越短， 膜層越薄。鈍化時間太長或太短

6、，膜層都較薄， 所以要控制好時間。藍(lán)白的鈍化時間太長會使膜層藍(lán)白帶黃， 不均勻，影響外觀。,三價鉻是否會氧化為六價鉻,問:我司產(chǎn)品為電鍍類產(chǎn)品，導(dǎo)入三價鉻電鍍后經(jīng)常有檢測出六價鉻來，我司電鍍廠商回復(fù)，三價鉻電鍍產(chǎn)品經(jīng)長時間放置后易氧化成六價，請問有沒有道理？,一般的工藝情況下三價鉻不會轉(zhuǎn)變成六價鉻的,如果測試出來有六價鉻就是用的六價鉻電鍍鈍化.現(xiàn)在的三價鉻鈍化液一般是不含有六價鉻的．如果說發(fā)現(xiàn)了六價鉻的話有三種可能

7、．1.就是鈍化液里加了強(qiáng)氧化劑如高錳酸鉀，它的氧化性強(qiáng)于六價鉻， 所以能把三價鉻氧化成六價鉻．2.可能就是鈍化液體中有添加一點(diǎn)六價鉻，這樣得到的鈍化膜檢測不到 六價格，但是溶液當(dāng)中有．還有就是檢測手段的誤差，因為ppm級的濃度的話 很難說是否準(zhǔn)確．3.和鈍化過程中的水洗．烘干．保存等環(huán)節(jié)有很大關(guān)系． 也有可能是三價鉻藥水受六價鉻污染． 三價鉻鈍化水洗不好較容易超標(biāo)，三價鉻濃度越高越易超標(biāo)． 同時

8、濕度較大的環(huán)境會使皮膜中三價鉻向六價鉻轉(zhuǎn)化． 三價鉻藥水里的氧化劑和催化劑有可能把三價鉻氧化為六價鉻， 不過在酸性環(huán)境下很少會發(fā)生．,三價鉻鈍化膜形成過程,Zn→Zn,+2,+2e,2H,+,+2e→H,2,+,+,2.H,,,還原成H,2,3.PH值增加時,+6 OH,-,→,4.乾燥後吸附層在表面,→,Cr2O3,+ 3H2O,1.在酸性溶液中,六價鉻鈍化膜形成過程,Zn + CrO4 ←,→,ZnCr

9、O4,+2,2-,,Cr +OH +CrO4,→,←,Cr(OH)CrO4,+3,1-,2-,H的反應(yīng)(消耗)使得PH值上升,OH濃度相對應(yīng)增加,Cr主要以CrO4的形式存在Zn及Cr的存在形成難溶的化合成構(gòu)成鈍化膜層,+,-,+6,2-,+2,+3,三價鉻鈍化膜操作條件,三、操作條件                  

10、0;    范圍           最佳值  LQ-500      10–14% 12% （體積比）        （體積比）     溫度      

11、;      50–65℃      60℃     pH             1.8–2.0          1.8     浸漬時間       30–90

12、秒      60秒     攪拌          空氣或機(jī)械      空氣     過濾          建議使用,協(xié)源,,,,,,說明：1、浸漬后清洗前空氣中擱置約5–10秒。2、新配制的槽液在pH值

13、為1.5–1.6時就可以直接使用。3、鈍化液的pH值應(yīng)準(zhǔn)確測定，建議使用酸度計測量。4、鈍化劑的比重為1.3–1.4。,三價鉻鈍化膜操作條件,四、配槽1、往鈍化槽中注入純水至1/2滿。2、加入LQ-500，再加純水至操作液位，攪拌均勻。3、測量鈍化液的pH值，并根據(jù)需要用硝酸或10%的 氫氧化鈉溶液調(diào)整pH值至1.5–1.8。4、加熱至操作溫度。,五、槽液維護(hù)   槽液日常維護(hù)通過定時補(bǔ)充L

14、Q-500來控制，每處理100平方米 表面積的工件需添加LQ-500鈍化劑的數(shù)量：       掛鍍            0.5–0.7升       滾鍍            1.0–1.2升   鈍化

15、液也需經(jīng)常分析以確定鈍化液的實際濃度（參考分析方法）。在鈍化操作中，鈍化液的pH值會慢慢升高，用硝酸調(diào)低pH值。,三價鉻鈍化膜操作條件,六、操作指導(dǎo)   對鋅鍍件至少要5微米的厚度才能獲得良好的鈍化效果，在良好操作狀況下，掛鍍件在中性鹽霧試驗中開始出現(xiàn)白銹的時間為100–200小時，滾鍍件如要達(dá)到最佳抗腐蝕性能，鈍化后最好再加一層封閉劑。   工件在電鍍鋅后應(yīng)先經(jīng)濃度為3–4%的硝酸

16、溶液出光后再在LQ-500鈍化液內(nèi)進(jìn)行鈍化。,三價鉻鈍化膜操作條件,七、分析方法 采用滴定分析鈍化劑濃度，其操作步驟如下：1、取5毫升鈍化液至250毫升錐形瓶中，加純水100毫升左右。2、加2毫升25%氫氧化鈉溶液，溶液變暗綠色。3、加5毫升雙氧水，溶液逐漸變成桔色。4、加熱溶液至沸騰，當(dāng)溶液蒸發(fā)至約10毫升時，此時溶液變淺黃色。5、溶液冷卻到室溫，加50毫升純水，1克氟氫化鈉， 15毫升的濃鹽酸。6、

17、加5毫升碘化鉀溶液（20%碘化鉀），搖勻。7、用0.05M硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，加淀粉指示劑，溶液由 棕褐色變成藍(lán)色。8、緩慢的繼續(xù)用0.05M硫代硫酸鈉溶液滴定至藍(lán)色消失。9、計算   0.05M硫代硫酸鈉滴定量，毫升×10.50 =毫升/升LQ-500。,第一代三價鉻鈍化,絡(luò)合劑主要為氟化物，而氟化物與Cr(Ⅲ)絡(luò)合比較穩(wěn)定，膜層薄， 所以形成的膜層顏色一般為銀白色、藍(lán)白色，耐蝕

18、性差， 中性鹽霧試驗不超過8-16H，若要達(dá)到好的耐蝕性只有通過封閉， 而封閉后的顏色變?yōu)殂y白，色澤單調(diào)，這種體系的Cr(Ⅲ)濃度較高， 操作溫度也較高。,第二代三價鉻鈍化技術(shù),早期的第二代三價鉻鈍化工藝含有氧化劑，耐蝕性與膜顏色接近六價鉻，但由于膜層中含有六價鉻，被淘汰。后期的第二代工藝不含氧化劑，五彩顏色較淡。第二代三價鉻鈍化劑的共同特點(diǎn)是采用有機(jī)絡(luò)合劑，并加入其它金屬，耐蝕性大大提高，并可以得到不同鈍化膜的顏色，如藍(lán)

19、白、五彩、黑色。 操作條件要求相對較低。典型產(chǎn)品有Atotech公司的Rodip248，Surtec公司的Chromitirng680，Jasco公司的TR-173等，目前已成功應(yīng)用于生產(chǎn)。,第三代三價鉻鈍化技術(shù),是在第二代鈍化液中直接加入封孔劑，克服了三價鉻鈍化無自愈 能力的缺點(diǎn)，大大提高膜層的耐蝕性，膜層的耐蝕性已達(dá)到或 超過六價鉻鈍化工藝，所以滿足于汽車部件電鍍的環(huán)保高耐蝕要求。 采用此工藝的有Dipsol公司、E

20、KEM（宏正）公司， 典型產(chǎn)品有宏正的251、252三價鉻五彩鈍化、261三價鉻藍(lán)白鈍化、 271三價鉻黑色鈍化，目前已成功應(yīng)用于生產(chǎn)。,技術(shù)演進(jìn)階段,第一代,第二代,第三代,特徵,絡(luò)合劑主要為氟化物,膜層薄，形成的膜層顏色一般為銀白色、藍(lán)白色耐蝕性差，中性鹽霧試驗不超過8-16H，操作溫度也較高。,采用有機(jī)絡(luò)合劑，并加入其它金屬，耐蝕性大大提高,并可以得到不同鈍化膜的顏色，如藍(lán)白、五彩、黑色。操作條件要求相對較低。,直

21、接加入封孔劑，克服了三價鉻鈍化無自愈 能力的缺點(diǎn)，大大提高膜層的耐蝕性,Atotech公司的Rodip248，Surtec公司的Chromitirng680，Jasco公司的TR-173等，,供應(yīng)商,,有Dipsol公司、產(chǎn)品有宏正的251、252三價鉻五彩鈍化、261三價鉻藍(lán)白鈍化、271三價鉻黑色鈍化,鍍層發(fā)生黑斑，白銹，紅銹的分析,,,,,鈍化層,生銹為發(fā)黑,,,紅利鋅的鍍層由最外層到最內(nèi)層為－ 鈍化層(六價鉻或三價

22、鉻)、鋅鈷電鍍層、鐵質(zhì)底材. 生銹過程分為－ 發(fā)黑斑、白銹、紅銹; 鈍化層被腐蝕發(fā)生黑斑，鍍鋅層被腐蝕發(fā)生白銹，鐵材生銹即為紅銹.,,,,,,紅利鋅的電鍍速度,正常情況下 : 經(jīng)過熱處理的鐵材緊固件, 平均每小時可以鍍4u, 若是熱處理的不好, 甚至?xí)斐呻婂冨儾簧先?緊固件上某些部位鍍不上去)的瑕疵品; 若是未經(jīng)過熱處理的鐵材緊固件, 就很容易電鍍, 電鍍速度每小時可達(dá)5~7u. 另外, 生銹的零件也會影響電鍍.,,氫

23、脆化,氫脆化的原因來自酸(氫)在電鍍過程中(主要是鹽酸酸洗槽和酸性電鍍槽液)殘留在緊固件的表面或是鍍層中, 表層仍然被電鍍層覆蓋,但是在電鍍層下方的酸(氫)直接對鐵材腐蝕;時間一拉長,銹蝕會越來越嚴(yán)重,緊固件內(nèi)部有銹蝕,在使用上(鎖進(jìn)木頭或螺帽)就容易造成斷裂,就叫做氫脆化.傳統(tǒng)電鍍氫脆化來源： 1，鹽酸酸洗         

24、60;                           2，酸性電鍍槽液紅利鋅較無氫脆化問題： 1，脫脂 --- 酸洗后(氫氣) ---- 電解脫脂，酸堿中和

25、 加上電解減少氫離子  2，鍍槽是堿性槽液的，比較不會造成氫脆化,,,,,,三價鉻鈍化-銀白,鍍藍(lán)鋅是普通的鍍鋅嗎？鍍藍(lán)鋅、鍍黑鋅、鍍軍綠色的鈍化用的鉻酸鹽的鈍化液配方會不一樣,藥水比五彩的六價鉻鈍化或是銀白色的三價鉻鈍化都難控制,藥水消耗量也大,目前雖有客戶需求,不過不建議采用.目前國際上通用的顏色已經(jīng)漸漸趨于標(biāo)準(zhǔn),六價鉻用彩色,三價鉻用銀白,這是世界趨勢.我們可以提供的顏色分為 :