Краткий справочник гальванотехника - 1993 - Ильин. Справочник гальванотехника санктПетербург " политехника"
 Скачать 3.02 Mb.
|
19. ХромированиеЗащитно-декоративное хромирование осуществляется в трех вариантах: блестящее — по подслою меди или никеля толщиной 0,25—1,0 мкм; полублестящее — для деталей оптических приборов, инструментов и т. п.; черное и цветное — для деталей оптической аппаратуры и бытовой техники. Для защитно-декоративного хромирования используют стандартный электролит следующего состава (г/л): хромовый ангидрид — 200—250; серная кислота — 2,0—5,0. Температура электролита 40—60 °С, катодная плотность тока 15—25 А/дм2, выход по току 12—14%. Анодами служат свинцовые пластины, содержащие 6—8% сурьмы или олова. Электролит приготовляют следующим образом. В ванне, заполненной на 2/3 объема дистиллированной или деионизованной водой, нагретой до 60—70 °С, растворяют хромовый ангидрид, после чего добавляют воду до рабочего уровня и перемешивают. Вместо дистиллированной можно использовать водопроводную воду, если в ней нет следов азотной кислоты, хлор-иона и органических соединений. После добавления серной кислоты электролит прорабатывают током для накопления некоторого количества трехвалентного хрома (2—5 г/л). Проработку ведут при температуре электролита 45—60 °С и катодной плотности тока 10—20 А/дм2. Электролит корректируют введением хромового ангидрида, контролируя это по плотности раствора (см. табл. 8). В процессе электролиза на катодах (деталях) выделяется водород, а на нерастворимых свинцовых анодах — кислород. Интенсивное газовыделение влечет за собой большие потери раствора вследствие его частичного уноса в вентиляционные каналы. Для значительного снижения этих потерь в электролит вводят продукт хромин (2—3 г/л), который, снижая поверхностное натяжение, облегчает выход газов. Еще больший эффект достигается введением продукта хромоксан (ТУ 6-01-1Б-18—84) в количестве 0,1-0,2 г/л. Применяя указанные продукты, следует значительно уменьшить отсос воздуха от зеркала ванны в вентиляционные каналы, в противном случае эффект действия добавок хромин и хромоксан практически теряется. Можно также применять поплавки в виде шариков или цилиндров из полиэтилена, полистирола, пенопласта и других материалов. Присутствие на поверхности электролита поплавков уменьшает испарение электролита и стабилизирует тепловой режим. Очень важным условием ведения процесса хромирования является необходимость поддерживать соотношение концентраций хромового ангидрида и серной кислоты равным 100 : 1—80 : 1. Эта задача упрощается применением так называемых саморегулирующихся электролитов. Состав одного из них следующий (г/л): хромовый ангидрид — 250—300; сульфат стронция — 5,5— 6,5; кремнефторид калия — 18—20. Температура электролита 55—65 °С, катодная плотность тока 40—100 А/дм2; выход по току 17—18%. Эффект саморегулирования достигается также применением менее агрессивного электролита с добавками ДХТИ-10 и ДХТИ-11. В состав электролита входят три компонента: хромовый ангидрид — 250—300 г/л; кислота серная — 1,55—1,81; ДХТИ-10 — 6—8 г/л или ДХТИ-11 — 5,5—7,0 г/л. Температура электролитов 40—60 °С, катодная плотность тока 20—40 А/дм2. Продолжительность хромирования для получения покрытия толщиной 1 мкм представлена в табл. 111. Основные неполадки, встречающиеся при защитно-декоративном хромировании, приведены в табл. 112. Тетрахроматный электролит обладает наиболее высокой рассеивающей способностью и выходом по току более 30%. Осажде- Таблица 111. Продолжительность хромирования для покрытия толщиной 1 мкм, мин
ние хрома ведется при комнатной температуре. Осадки хрома получаются серые, плотные и легко полируются до зеркального блеска. Толщина осаждаемого покрытия с учетом его полирования составляет 10 мкм. Состав тетрахроматного электролита (г/л) следующий: хромовый ангидрид — 350—3400; едкий натр — 40—60; серная кислота — 2,5—2,7; хром трехвалентный (в пересчете на Сr) — 10—15. Катодная плотность тока 15— 25 А/дм2. Для приготовления электролита в раствор хромового ангидрида вводят раствор едкого натра небольшими порциями, после охлаждения раствора в него вводят рассчитанное количество серной кислоты. Необходимое количество Cr3+ образуется в электролите после добавления в него 1—2 г/л сахара. Ванна хромирования футеруется винипластом, но возможно применение ванн из низкоуглеродистой стали. Свинец для футеровки не допускается из-за его коррозии в электролите. Аноды применяют из сплава свинец—олово. При черном хромировании покрытие представляет собой сочетание оксидов и гидрооксидов Сr2+ и Сr3+ и получается из электролита следующего состава (г/л): хромовый ангидрид — 300—350; уксусно-кислый барий — 5—7; азотнокислый натрий — 7—10; борная кислота — 12—15. Температура электролита 30—40 °С, катодная плотность тока 40—80 А/дм2. Скорость осаждения покрытий — 6—8 мкм/ч. Удаление недоброкачественных хромовых покрытий с латунных и никелированных деталей производят растворением хрома в 5—20%-ном растворе соляной кислоты, подогретом до температуры 20—70 °С. Хромагат — покрытие, похожее на полированный агат. Его получают в электролите, содержащем (г/л): СгО3 — 300—400; ацетата бария — 5—10; ацетата цинка — 4—8; ацетата кальция — 4—8. Температура электролита 20—40 °С; катодная плотность тока 30—100 А/дм2, продолжительность процесса 10—20 мин. Таблица 112. Основные неполадки при защитно-декоративном хромировании
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||