赛德克三价铬介绍

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1、-返回-赛德克三价装饰铬电镀（枪色型）SurTecDecorative Trivalent Chromium Plating赛德克金属表面处理技术（杭州）有限公司三价铬镀铬层具有良好的硬度、耐磨性、耐蚀性和装饰性外观，不易变色，它不仅用于装饰性镀层， 还大量用于功能性镀层。目前镀铬已经成为电镀行业中应用最广泛的镀种之一。镀铬一般分为装饰镀铬和 功能性镀铬，装饰性镀铬的铬镀层一般比较薄，在 1微米以下，主要起装饰性用途，如传统的铜、镍、铬 电镀；而功能性电镀镀层一般比较厚，厚度高达几十个微米，能给镀层带来某些特定功能用途，如硬铬电 镀。装饰性镀铬被应用于：水暖、卫浴汽车、摩托车、自行车配件灯饰、

2、五金各类电子产品外壳、按钮等功能性硬铬常应用于需要高硬度耐磨工件：如液压装置的柱塞为何要镀三价铬传统六价铬镀铬对环境污染严重。六价铬毒性大，六价铬的毒性是三价铬的 100 倍。六价铬镀铬的 废水、废物不能自然分解。六价铬为吞入性毒物/吸入性极毒物，皮肤接触可能导致敏感；更可能造成遗传 性基因缺陷，对环境有持久危险性。这些都是六价铬的特性，铬金属、三价或四价铬并不具有这些毒性。各国政府也加强了立法管理。如美国对六价铬的排放标准已从0.05mg/L降到O.Olmg/L，并从1997 年开始执行；1997年起，欧洲和北美规定六价铬在空气中的最大含量为O.OO1mg/L,电镀废水中六价铬每 月日平均含

3、量小于1.71mg/L；欧盟2003年通过ROHS（欧盟有害物限制）法规，开始限制并逐步淘汰六价铬 的使用。欧盟“汽车报废指引”要求从2007年7月1日起禁止在耐腐蚀镀层中使用六价铬。另外：六价铬镀液的主要成分是铬酸,铬酸提供了镀层沉积的金属同时也帮助导电.基于这个原因,六价铬镀液比三价铬镀液的铬含量要高出许多倍；六价铬含有氟化物的表面活性剂，使其毒性更强。氟化物的表面活性剂相当稳定，无法被生物自动 分解。由此废水处理成本将大大增加。随着环保力度的加强，相关法律、法规的制定，六价铬电镀终将被更加无毒、安全的工艺所取代。 三价铬电镀会是第一选择。三价铬电镀的发展历史从1854年Bunsen发表第

4、一篇三价铬电镀论文，至今已有百余年历史，但由于种种原因，三价铬电镀的 研究进展比较缓慢。至20世纪70年代,随着科学技术和现代工业的迅速发展,以及人们对环保意识的增强, 三价铬电镀开始有了新进展。1974年英国Albring&Wilson公司发表了 Alecra3三价铬电镀工艺，并于1975 年申请了氯化物三价铬电镀专利:Alecra3000。至20世纪70年代后期，已有80余家三价铬电镀厂投入小批 量生产。1981年英国W.Caning开发了硫酸盐三价铬电镀工艺，该工艺采用离子选择性隔膜将阴极液和阳极 液隔离，称之为双槽电镀。同时，美国Harshao公司也开发了 Trichrome三价铬电镀

5、工艺，并投入了较大规模 生产。至20世纪90年代，随着人们对环保意识的增强，三价铬电镀有了较快的发展。之后，美、英、法、德 等国已经有130多家公司采用三价铬镀装饰铬技术。三价铬镀铬与六价铬镀铬成分比较三价铬镀铬六价铬镀铬金属离子Gr3+CQ2铬含量510g/L100200g/L反离子硫酸盐H+导电盐硫酸纳缓冲溶液硼酸硫酸铬催化剂羧酸硫酸盐，氟化物，复合氟化物pH值3.23.8V1表面活性剂碱性磺酸盐全氟碱性磺酸盐三价铬镀铬与六价铬镀铬操作条件比较三价铬镀铬六价铬镀铬槽体材料PPPVC阳极钽钉铱氧化物涂层的钛铅锡合金阳极与阴极比例1.5： 11:1温度4555 C45 C槽电压12V9V电流密

6、度46A/dm 21624A/dm 2电镀速度0.05m/min0.1m/min加热材料钛，陶瓷，玻璃PTFE搅拌空气/机械过滤连续过滤三价铬镀铬与六价铬镀铬特点比较三价铬镀铬六价铬镀铬断电操作无影响不可断电操作分散能力极佳差覆盖能力好差晶体结构微孔微裂纹而目前六价铬难以被广泛取代主要有以下几个方面： 六价铬开缸及使用成本较三价铬廉价得多； 国内环保要求及执行力度尚不足； 三价铬电镀工艺普及力度有待加强； 六价铬工艺已经非常成熟，操作简单； 人们习惯于传统的六价铬镀层外观； 一般情况下，三价铬镀层的硬度及耐腐蚀能力比六价铬镀层稍差。硫酸盐体系三价铬与氯化物体系三价铬的比较硫酸盐体系三价铬氯化物

7、体系三价铬金属离子Gr3+Gr3+铬含量510g/L2023g/L反离子硫酸盐氯离子导申盐硫酸纳氯化钾缓冲溶液硼酸硼酸催化剂羧酸羧酸pH值3.23.82.32.8表面活性剂碱性磺酸盐碱性磺酸盐硫酸盐体系三价铬与氯化物体系三价铬操作条件比较硫酸盐体系三价铬氯化物体系三价铬槽体材料PPPP阳极钽钉铱氧化物涂层的钛有钛钩的石墨阳极与阴极比例1.5： 12.5:1温度4555 C2835 C槽电压12V8V电流密度46A/dm 2816A/dm 2电镀速度0.05m/min0.2m/min加热材料钛，陶瓷，玻璃钛，陶瓷，玻璃搅拌空气/机械空气/机械过滤连续过滤连续过滤金属杂质去除电解树脂吸附硫酸盐体系

8、三价铬与氯化物体系三价铬特点比较硫酸盐体系三价铬氯化物体系三价铬阳极阳极价格比较昂贵 阳极反应只生成氧气 惰性阳极，使用寿命 长石墨阳极相对较便宜 阳极会产生有毒的氯 气受氯气腐蚀，阳极会变形镀层性质镀层均为微孔型镀层中只含有铬一种金属镀层均为微孔型镀层为铬铁合金电镀 会出 现的 现象电镀过程pH会逐渐 下降通过加入稀烧碱调节 由于蒸发快，液位会 下降通过补加纯水维 持液位电镀过程pH会逐渐上 升通过加入盐酸来调节 由于蒸发慢，液位会上 升通过蒸发槽液维持液位通过对比，给出的评价有以下几点：I氯化物体系三价铬阳极会生成氯气，氯气有剧毒，故达不到真正的环保生产； II.氯化物体系三价铬镀层中含有

9、铁，其镀层外观和耐腐蚀能力都不如硫酸盐体系 所以可以预测，今后高端三价铬电镀的发展趋势必然是硫酸盐体系三价铬。SurTec 882 BK Shadow 的介绍产品特点硫酸盐体系三价铬电镀工艺镀层外观为枪色，漂亮均匀优良的电镀速率（4分钟可得到0.3-0.7um的厚度）经过特殊的后钝化工艺，CASS试验结果与六价铬相近抗氯化钙的防腐性能要优于六价铬能被广泛应用在汽车工件和其他需要装饰镀铬的工件上在市场中，同类产品相比，工艺更加成熟，市场占有率更高镀层性能评估及检测方法一. 镀层外观的评估及检测方法SurTec 882 BK Shadow 三价铬镀层颜色与镍锡合金颜色相近。带有高贵的色泽。从外观上

10、看， SurTec882BKShadow 三价铬镀层外观要求镜面般光亮，无发白、发花、针孔、麻点烧焦、裂纹、起泡和脱落等明显的外观缺陷。二. 镀层结合力的评估及检测方法用于检测镀层结合力的方法有弯曲法、锉边法、划痕法、冷热循环法、粘接拉力法和模拉法等，但 常用的是弯曲法。1 、弯曲试验将试片反复弯曲直到折断为止,其表面的三价铬镀层没有起皮或脱落,结合力良好。2 、划格试验即用锋利刃口间距 1mm 纵横互划 10 条，划痕必须露基材，再用规定的胶粘带压粘，在 拉开胶粘带时镀层至少有 95%不脱落或完全没有镀层粘落为合格。3、热震试验将试片在300C的马弗炉中加热40min,然后取出迅速投入室温（

11、约25C）的水中，观察表 面铬镀层是否出现脱落或起泡。由热震试验后试片表面的三价铬镀层没有出现裂缝、起泡和脱落现象,这说 明三价铬镀层与镍的结合力良好。三. 镀层厚度的评估及检测方法测试三价铬镀层厚度一般采用库仑法和X射线法。1、库仑法其原理是在被测镀层表面的已知面积上，以恒定的电流密度在相应的电解液中，以镀层为 阳极来溶解镀层。根据库仑定律可求得镀层的局部厚度。选择一台测厚仪，然后按操作说明选择相应的垫 圈、电解液、电解速率和操作程序就可以开始测量了。测试前应先将被测镀层用橡皮或酒精擦去表面油污， 测试过程中电解液不可溢出，电解速率应选择能使被测镀层在1分钟溶解完为宜。该方法为破坏性测试方

12、法。2、X射线法利用X-ray直接测量镀层厚度。X射线光谱方法测定覆盖层厚度是基于一束强烈而狭窄 的多色X射线与基体和覆盖层的相互作用。此相互作用产生离散波长和能量的二次辐射，这些二次辐射具 有构成覆盖层和基体元素特征。覆盖层单位面积质量（若密度已知，则为覆盖层线性厚度）和二次辐射强度 之间存在一定的关系。该关系首先由已知单位面积质量的覆盖层校正标准块校正确定。若覆盖层材料的密 度已知，同时又给出实际的密度，则这样的标准块就能给出覆盖层线性厚度。该方法为非破坏性测试方法。四. 镀层防腐能力的评估及检测方法盐雾试验测试是一般评定镀层耐蚀性的标准方法。参照国标GB/T101251997。盐雾测试分

13、为三种: 中性盐雾试验NSS试验、醋酸盐雾试验ASS试验和铜加速醋酸盐雾试验CASS试验。装饰性铜、镍、铬镀层 一般是做CASS试验。具体方法如下：1、样品准备：用海绵与10%Mg0浆液擦拭样品表面无憎水膜，不要擦伤表面。2、盐水配制：50g/LNaCl+0.26g/LCuCl 2H 0,用冰醋酸 1.3-1.6mL/L 调节 pH3.1-3.3，用纯水配22制。3、试验操作：设置盐雾机内试验室为50C，压力桶为63C。温度达到预定设置时，放入样品，放 置与垂直方向呈 20角。开始计时喷雾。4、试验记录：当喷雾时间达到测试周期时，关闭盐雾机，取出测试工件。先在室温晾干半小时左右， 再用温度低于40C的纯水清洗，立即吹干，观察。