罗门哈斯三价铬.doc

羅門哈斯氯化鹽三價鉻 特點 1.鍍液穩定，電鍍過程中斷電不會使鍍層喑啞 2.鍍層覆蓋能力好，電流范圍廣闊，高電位燒焦現象減少 3.陰極效率高，電鍍速度快 4.此工藝採用石墨陽極，陽極使用壽命長，使鍍液免受鉛污染 5.鍍層多微孔 槽液配制 藥品 范圍 建議值 開缸劑 375450克每升 410克每升 三價鉻含量 2024克每升 22克每升 穩定劑 5070毫升每升 60毫升每升 濕潤劑 25毫升每升 3毫升每升 絡合劑 12毫升每升 1毫升每升 配槽程序 配液時，藥品添加順序和配液方法非常重要，需嚴格按照以下步驟，配制時的反應時間亦按照文中揚示處理 1. 注入蒸餾水於清潔的槽中，約佔總體積的60，加熱至60度，並不斷攪拌 2. 將鍍液溫度維持在60度，慢慢添加410克每升的開缸劑並不斷攪拌，確保完全溶解，無沉澱在槽底（注意在添加開缸劑過程中溫度會驟降，應重新加熱至60度後再慢慢加入開缸劑直至溶解） 3. 注入蒸餾水至總體積的85，維持溫度在50度。檢查槽底確保開缸劑已完全溶解 4. 維持鍍液溫度在50度並不斷攪拌，添加穩定劑，攪拌均勻，將鍍液溫度維持在50，維持三小時以上 5. 安裝石墨陽極並用鈦架固定，確保所有導電裝置處於緊密接觸狀態。使用PVC膠布包住外露的銅導電位置 6. 添加3毫升每升的絡合劑，邊加邊攪拌 7. 添加蒸餾水至所配槽總體積，攪拌均勻 8. 將鍍液溫度調整至32度 9. 檢查並調校PH值，確保鍍液PH值在操作范圍內，如低於3，這時鍍液可以使用。過34小時會重新檢查PH，並做最後調整。如高於3，需對槽液體積和所添加的開缸劑數量進行檢查，確保槽體積和開缸劑的添加量正確。如需對PH進行調整，將鍍液加溫至49度。調整後將其冷卻至操作溫度 10. 如此時高電流密度區出現問題，可將其進行短暫的電解處理 操作規范資料 參數 操作范圍 建議值 PH值 2.53.0 2.8 溫度 3040度 32度 電流密度 陰極 陽極 520安培每平方分米 35安培每平方分米 10安培每平方分米 4安培每平方分米 比重 1.21.222（32度） 1.21（32度） 陽極 特種石墨 攪拌 輕微空氣攪拌 槽液控制 對鍍液的控制需要在安培小時內對電鍍液中各成份的數量、比重、酸鹼度和溫度進行調控。為取得最佳電鍍性能，每個輪班至少需對添加劑補充添加1次，如工作載重大於0.75安培每升時補充次數應更頻繁。定期分析鍍液各成份及按照安培小時消耗補充添加劑，對工藝的穩定性十分重要。建議使用工作日志記錄生產線的安培分鐘用量、比重、PH值、溫度及添加劑補充資料。鉻鹽、穩定劑及濕潤劑的補充量可直接根據安培小時消耗量作出補充。帶水消耗可根據比重值調節 開缸劑 開缸劑內含鍍液所需的導電成份及鉻鹽，隻有帶出損耗，用於開缸和補充，應根據鍍液的比重進行添加，鍍液的最佳比重為1.210。鍍液中各成份被慢慢消耗，比重也會隨之下降，應對開缸劑進行補充。測量鍍液的比重和添加開缸劑需在對其它各成份進行分析添加後進行。一般情況下，每添加22克每升的開缸劑可提高比重約0.01單位。 添加開缸劑 應慢慢進行，空氣攪拌要確保開缸劑 完全溶解，槽底沒在殘留物。開缸劑是綠色粉未，含有鉻混合物，添加進應盡可能減少粉塵，並採取適當的保護措施 鉻鹽 鉻鹽主要用於補充槽液中安培分鐘內由於電鍍而消耗的鉻。對鉻鹽的添加應在調整開缸劑前進行 鉻鹽不能用於調整鍍液比重值，其添加方式與開缸劑相似 將鍍液中鉻濃度維持在合適范圍內很重要。一般情況下鉻鹽的消耗量為每1000安培小時消耗370400克，每4安培小時應補充一次 鉻鹽是深綠色粉未，含有鉻混合物，添加進應盡可能注意防護 穩定劑 穩定劑的作用是與三價鉻形成一種穩定的化合物使鉻鍍出、如無穩定劑，鉻就不能鍍出。將穩定劑控制在合適范圍非常重要。一般情況下，每1000安培小時消耗穩定劑約1400毫升，每4安培小時應添加一次 濕潤劑 濕潤劑影響鍍層分布能力，濃度太低會導致鍍層起漬，特別是鍍層表面。一般情況下穩定劑濃度太高不會有壞作用。因此鍍液中濕潤劑濃度必須有個底限。一般情況下，每1000安培小時消耗濕潤劑2855毫升，每4安培小時添加1次 絡合劑 鉻合劑有助於擴闊鍍鉻所需的電流密度范圍。主要用於開缸，通常情況下無需對其進行補充。如需添加請征詢羅門哈斯技術人員的意見 溫度 鍍液的最佳溫度是32度。鍍液溫度太低，在槽壁、氣管、加執器或陽極上交有沉澱析出。鍍液能影響鍍層性能，台低電流密度區域覆蓋能力和顏色。鍍液溫度太高會降低鍍層覆蓋力，產生昏暗鍍層。 如電流密度和鍍液回圈率太高，需對鍍液進行冷卻。加熱和冷卻設備都可用純鈦材料（不能用鈦合金）。鍍槽內的鈦設備必須置於陽極後面，並採用電阻絲與陽極電路相連，以防止因雙極連接變成陽極。如外部熱轉換器作冷卻之用，無需將鍍液冷卻至出南結晶現象。浸入式石英加熱器課堂於加熱鍍液，同時也建議用用自動溫度控制系統。 PH 鍍液的PH值會影響電鍍速度和低電流密度區域覆蓋力。PH過高，會降低電鍍速度，但能使低電流密度區域覆蓋力加強。可以通過添加濃鹽酸降低PH或添加氫氧化氨提高PH。不論添加濃鹽酸或氫氧化氨都會對鍍液PH產生很大影響，如添加後立即進行測試。鍍液的PH值需要在添加24小時後才能穩定。總的來說，添加2毫升每升鹽酸或氫氧化氨可以改變PH0.1單位。 電流密度 陰極電流密度應越低越好。這將降低冷卻、電流容量和添加劑的消耗量的要求。提高電流密度不會使鍍層孌厚，因為電流密度提升時陰極效率下降。雖然這將產生良好走位能力的鍍層，但鍍層厚度隻與電鍍時間有關。一般來說，多路徑的沉積速度為約0.160.2微米每分鐘，與電流密度無關。 攪拌 輕微均勻的攪拌能產生走位能力良好的鍍層，並可以防止鍍液和溫度分層。空氣攪拌管可以採用PVC管。 金屬污染 與六價鉻相比，金屬污染更能影響 三價鉻電鍍液的性能。三價鉻電鍍液受污染影響而產生的問題與大多數光亮鎳電鍍液受污染產生的問題相似。污染源主要來自於掛鍍中所殘留的工件和鍍鎳後水洗不充分。如污染程度在鍍液所容忍范圍內，可在325安培每平方米的電流密度下對鍍液進行操作，使用波紋鎳陰極，直至問題解決。鍍液經常發現幾種金屬污染混雜，相互令污染程度更嚴重。比如0.05克每升鋅、0.1克每升鐵、0.01克每升銅的混雜污染比單一金屬污染對鍍液危害更大。因此，消除金屬污染非常重要，以便操作無故障。也可採用離子交換方法凈化。 常見問題的解決 問題 原因 解決措施 鍍層有黑色條紋 1.PH太高 2.濕潤劑濃度過低 3.穩定劑濃度過低 4.鍍液中鉻含量過低 1.校正PH 2.添加濕潤劑 3.添加穩定劑 4.添加鉻鹽 鍍層有白色斑紋 1.鉛污染 2.鍍鎳前鍍層清潔不徹底 3.鍍鉻前工件過於幹燥 1.排除鉛污染源 2.清潔徹底 3.保持工件微濕 白色鍍層 1.鋅污染 排除鋅污染源 鉻結合力差 1.在鎳出口處雙極化 2.在鉻入口處雙極化 3.鉛污染 4.鉻預浸時受六價鉻污染 1.校正雙極化 2.校正雙極化 3.排除鉛污染 4.排除六價鉻污染 鉻覆蓋力差 1.PH過低 2.比重值過低 3.鋅污染 4.鉛污染 5.空氣攪拌過分 1.調整PH 2.添加開缸劑 3.排除鋅污染源 4.排除鉛污染源 5.降低空氣攪拌 鉻鍍層太薄 1.PH過高 2.鍍液攪拌不足 3.穩定劑 含量過低 1.調整PH 2.稍微加強攪拌 3.添加穩定劑 結晶（槽壁、陽極、管道） 1.溫度太低 2.比重太高 1.對鍍液加溫 2.稀釋鍍液 鍍層發黑 1.溫度太高 2.PH太高 3.金屬污染 1.降低溫度 2.調整PH 3.排除污染 設備 鍍槽 鉛槽襯或金屬鍍槽都不能使用。鍍槽材料必須為塑膠或橡膠。一般情況下適合於鍍鎳的鍍槽材料也適用於鍍三價鉻。曾用作鍍六價鉻的鍍槽在使用前必須徹底清洗幹凈以便去除吸附在鍍槽內層的六價鉻或鉛離子。鍍槽內壁及其輔助設備必須徹底清洗幹凈並用微酸性的焦亞硫酸氫鈉漂洗六價鉻的儲量，然後用稀鹽酸漂洗以去除被吸附的鉛鹽。如漂洗後尚有殘留須再次清洗。 陽極 所用陽極乃一特制級別的石墨陽極板，並須用鈦陽極支架加以固定以確保良好的電接觸。陽極板的數量視電鍍表面積而定，最大的陽極電流密度為540安培每平方米，如需計算石墨板的數量 ，首先需要決定實際工作電流。直徑5厘米、60厘米的陽極板，有效陽極面積為0.1平方米。陽極的頂端應完全浸泡於鍍液中，須在液位以下至少2.5厘米處。此鍍液對銅污染較為敏感，須用電鍍膠布或絕緣膠紙包裹外露的銅底材。電鍍過程中陽極表面將會嚳一些有害混合物，為減少氣味，在停止電鍍30分鐘後方可拆除陽極。 加熱/冷卻 大多數情況下，需對鍍液加熱以達到操作所需的溫度。一旦達到操作溫度，便無需加熱。但在電流濃度太高（例如大於0.75安培每升）的情況下需對鍍液進行冷卻。加熱設備可彩石英和純鈦（不能使用鈦合金）。內部冷卻系統可用純鈦，並且將其置於陽極後面以防止出現雙陽極而腐蝕鈦。外部冷卻系統應小心使用以防止鍍液溫度過低而出現結晶現象。 電源 一般來說，整流器能提供915伏的電壓已足夠，但如能提供1215伏並具有足夠的電容量將更靈活，建議整流器帶有安培分鐘記錄，以使添加量最優化。在最低電流條件下，整流器之ripple應小於10 設備準備的參考資料 配備鍍液前，鍍槽及輔助設備均需用以下藥品徹底清洗，此步驟對新設備或曾作其它用途的設備尤為重要。 清洗溶液 磷酸三鈉 15克每升 氫氧化鈉 15克每升 酸洗溶液 硫酸 50毫升每升 清洗程序 1. 用清水徹底清洗鍍槽及輔助設備 2. 用水回圈整個系統以把可溶性物質溶解 3. 排放水 4. 加清洗溶液於鍍槽中，加熱至5560度，回圈整個系統8小時 5. 排放清洗液 6. 用清水回圈整個系統 7. 加酸洗溶液及回圈整個系統 8. 將酸洗溶液置於鍍缸中至少8小時 9. 用酸洗溶液回圈整個系統 10. 排放酸洗溶液 11. 用清水回圈整個系統 12. 排放水