迪賽環(huán)保解析三價鉻的工業(yè)用途

環(huán)保系列產(chǎn)品三價鉻光涂，是指鉻在+3狀態(tài)下的化合狀態(tài)，其危害性次于六價鉻拧烦，而對鍍鉻層質(zhì)量影響至關(guān)重要的一點忘闻，就是需要測量和控制三價鉻的含量，了解鍍液的性能恋博、溶液的導(dǎo)電性齐佳、陽極的狀況等情況，從而保證鍍鉻的正常進行债沮。今天迪賽環(huán)保想就三價鉻的工業(yè)應(yīng)用問題炼吴，簡單闡述一下。

1. 裝飾性三價鉻鍍鉻

關(guān)于三價鉻裝飾性鍍鉻工藝的研究論文和專利不少疫衩，但由于各方面的原因一直未能成功進入生產(chǎn)應(yīng)用硅蹦。真正意義上獲得生產(chǎn)應(yīng)用的是1974年

Alght&Wilson公司推出的Mecm-3工藝和稍后改進型的Mecra-3000工藝。該工藝以甲酸鹽作絡(luò)合劑，配合其它成分童芹，如主鉻鹽涮瞻、導(dǎo)電鹽、潤濕劑等假褪，在適當?shù)墓に嚄l件下可以獲得3tma以下的三價鉻鍍層署咽，鍍層耐蝕性、硬度不差于六價鉻鍍層嗜价。該公司申請的一系列專利中詳盡介紹了鍍液的組成及各組分的作用艇抠、易出現(xiàn)的問題和解決方法以及如何檢驗鍍液中金屬雜質(zhì)離子或除雜劑是否過量的簡便方法。這一系列的研究專利對今天的研究者仍有著一定的借鑒作用久锥。

80年代以后家淤，三價鉻電鍍工藝的研究隊伍越來越壯大。其中值得一提的有Atotech瑟由、Canning和國際鉛鋅研究機構(gòu)絮重。Atotech對甲酸體系三價鉻鍍鉻進行了詳細的研究，提出了與Albright&Wilson公司類似的陽極電化學(xué)行為歹苦。以及電鍍時如何利用陽離子交換樹脂去除金屬雜質(zhì)青伤、再生三價鉻鍍液申請了專利。Canning公司結(jié)合自己的研究成果申請了涂層陽極在三價鉻電鍍中的應(yīng)用專利殴瘦。國際鉛鋅研究機構(gòu)主要致力于以次磷酸鹽作絡(luò)合劑時狠角，添加F-改善低溫鍍性，提高電流效率蚪腋、添加硫化物提高鍍速丰歌、三價鉻鍍后處理以及三價鉻鍍黑鉻等方面的研究。關(guān)于添加F一提高電

流效率屉凯，不同的研究者似乎有著不同的研究結(jié)果立帖。Edigaryan等證實在以草酸作絡(luò)合劑時添加F-可提升電流效率;但Hwang等在以次磷酸鹽作絡(luò)合劑的三價鉻電鍍時得出相反結(jié)論，添加F-降低電流效率悠砚，添加NH4+;可提高電流效率晓勇。

2. 三價鉻鍍厚鉻和硬鉻

在三價鉻裝飾性鍍鉻取得進展的同時，對三價鉻鍍?nèi)『胥t的研究也逐步展開灌旧，但進展不大绑咱。究其主要原因有以下幾點：

1) 鍍液pH值，特別是陰極表面附近層的pH值的升高導(dǎo)致形成Cr(OH)3膠體枢泰，阻礙三價鉻鍍層的繼續(xù)增厚;

2) Cr3+的水解產(chǎn)物發(fā)生羥橋羡玛、聚合反應(yīng)，形成高分子鏈狀凝聚物吸附在陰極宗苍，阻礙Cr3+的還原;

3) Cr3+還原的中間產(chǎn)物Cr2+的富集，對Cr3+羥橋反應(yīng)的引發(fā)和促進作用;

4) 持續(xù)電解過程中Cr3+的活性絡(luò)合物的逐步減少和消失。

針對以上幾點讳窟，要鍍厚度超過50um的三價鉻鍍層让歼，就必須在鍍液方面作出調(diào)整，采取相應(yīng)措施丽啡，如降低鍍液的pH值谋右、選擇更好的緩沖劑、加快溶液循環(huán)攪拌补箍、增加絡(luò)合劑濃度來增加絡(luò)合反應(yīng)與羥橋反應(yīng)的競爭性改执、保持足夠的活性絡(luò)合物濃度、添加特殊化合物減少Cr2+的富集坑雅，使之形成二核絡(luò)合物來減少其對Cr3+羥橋聚合反應(yīng)的引發(fā)促進作用等辈挂。近幾年來關(guān)于三價鉻鍍厚鉻的報道都是圍繞以上措施的聯(lián)合作用而實現(xiàn)的。

三價鉻厚鉻鍍層一般均有裂紋裹粤，但未貫穿基底终蒂，鍍層中往往夾雜有C等雜質(zhì)元素，呈現(xiàn)非晶或微晶結(jié)構(gòu)遥诉。鍍層一般耐蝕性較好拇泣，硬度在60O-900HV之間，若經(jīng)適當溫度的熱處理矮锈，硬度可增加到1200～1800HV霉翔，耐磨性也大大增強，能較好地滿足鍍硬鉻的要求苞笨。

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