專利名稱:使用三價鉻鍍鉻的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鍍鉻エ藝,尤其是涉及ー種使用三價鉻鍍鉻的方法。
背景技術(shù):
鍍鉻層具有良好的硬度、耐磨性、耐蝕性和裝飾性外觀,廣泛用于防護(hù)-裝飾鍍層體系的外表層和功能鍍層,在電鍍エ業(yè)中一直占據(jù)重要的地位,目前,鍍鉻已經(jīng)成為電鍍行業(yè)中應(yīng)用最廣泛的鍍種之一。長期以來,鍍鉻都是使用六價鉻,由于六價鉻毒性大且可致癌,已引起人們的廣泛關(guān)注。各國政府也加強(qiáng)了立法管理,如美國對六價鉻的排放標(biāo)準(zhǔn)從O.05mg/L改為O. 01mg/L,并從1997年開始執(zhí)行;歐盟2003年通過ROHS(歐盟有害物限制)法規(guī),開始限制并逐步淘汰六價鉻的使用。歐盟“汽車報廢指引”要求從2007年7月I日起禁止在耐腐蝕鍍層中使用六價鉻。三價鉻電鍍作為最重要、最直接有效替代六價鉻的電 鍍,無論從エ藝性能或環(huán)境保護(hù)上都比六價鉻電鍍具有無可比擬的優(yōu)越性,但目前常用的氯化物體系存在著鍍液中三價鉻與配體形成的配合離子比較穩(wěn)定,難以在陰極析出,致使在陰極表面上有大量氫氣析出,造成陰極表面附近PH迅速上升,甚至超過8。在此條件下,在陰極表面的Cr3+就會形成新的多聚配合物或膠體物質(zhì),造成三價鉻鍍鉻存在著鍍層結(jié)晶不致密、疏松甚至脫落而無法增厚。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種使用三價鉻鍍鉻的方法,該方法鍍液穩(wěn)定、沉積速度快,鍍層呈不銹鋼底色且具有良好的耐蝕性和耐磨性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明所述的使用三價鉻鍍鉻的方法,包括鍍液,所述鍍液是由以下原料按照下述比例和方法配制而成
原料氯化鉻 125-120g/L ;尿素 110-130 g/L ;氯化銨 25-30 g/L ;硼酸 9-10 g/L ;甲酸 8. 5-9. 5 g/L ;甲醇 200ml/L ;氯化鈉 25-35 g/L ;硫代甲酰胺 O. 05-0. 2 g/L ;
配制在鍍槽中加入60%體積的蒸餾水,緩慢加入按上述比例量取的氯化鉻,進(jìn)行充分?jǐn)嚢柚寥芙馔耆?;繼續(xù)加蒸餾水至鍍槽總體積的85%,然后加入按比例量取的尿素、硼酸和氯化銨,攪拌均勻后,再加入氯化鈉、甲醇、甲酸和硫代甲酰胺,攪拌均勻,再將蒸餾水加至操作體積;以鹽酸調(diào)整溶液PH值至I. 65-1. 75即可。使用三價鉻鍍鉻的方法,包括下述步驟
第一歩,將渡槽中配制好的鍍液電解24小時,檢查pH值為I. 65-1. 75,備用;
第二步,將待電鍍零部件按下述エ序清潔干凈化學(xué)除油一去離子水洗ー電化學(xué)除油一去離子水洗一弱浸蝕ー去離子水洗;
第三步,將清洗后的零部件帶電下入鍍槽,20-40°C,保持恒電勢-3. 6V,使鍍層達(dá)到規(guī)定厚度;
第四歩,將電鍍好的零部件撈出,熱風(fēng)吹干即可。
其中電化學(xué)除油エ序中所用的溶液配方為磷酸鈉20_30g/L ;碳酸鈉20-30 g/L ;氫氧化鈉30-50 g/L;硅酸鈉3-5 g/L;溶液溫度為60-80°C ;除油時間為3_5min。其中所述弱浸蝕エ序的溶液中需加入硫酸100_150g/L,溶液溫度25_40°C,浸蝕時間 O. 5-2min。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于使用硫代甲酰胺使三價鉻與配體形成的配合離子完全“解聚配”,鍍液穩(wěn)定、沉積速度快,井能在PH值升高時抑制羥聚物的產(chǎn)生,電鍍好的鉻層呈不銹鋼底色,具有良好的耐蝕性、耐磨性。下表為六價鉻鍍鉻和本發(fā)明三價鉻鍍鉻方法的比較
權(quán)利要求
1.ー種使用三價鉻鍍鉻的方法,包括鍍液,其特征在于所述鍍液是由以下原料按照下述比例和方法配制而成 原料氯化鉻 125-120g/L ;尿素 110-130 g/L;氯化銨 25-30 g/L ;硼酸 9-10 g/L ;甲酸 8. 5-9. 5 g/L;甲醇 200ml/L;氯化鈉 25-35 g/L ;硫代甲酰胺 0. 05-0. 2 g/L ; 配制在鍍槽中加入60%體積的蒸餾水,緩慢加入按上述比例量取的氯化鉻,進(jìn)行充分?jǐn)嚢柚寥芙馔耆焕^續(xù)加蒸餾水至鍍槽總體積的85%,然后加入按比例量取的尿素、硼酸和氯化銨,攪拌均勻后,再加入氯化鈉、甲醇、甲酸和硫代甲酰胺,攪拌均勻,再將蒸餾水加至操作體積;以鹽酸調(diào)整溶液pH值至I. 65-1. 75即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的使用三價鉻鍍鉻的方法,其特征在于它包括下述步驟 第一歩,將渡槽中配制好的鍍液電解24小時,檢查pH值為I. 65-1. 75,備用; 第二步,將待電鍍零部件按下述エ序清潔干凈化學(xué)除油一去離子水洗ー電化學(xué)除油一去離子水洗一弱浸蝕ー去離子水洗; 第三步,將清洗后的零部件帶電下入鍍槽,20-40°C,保持恒電勢-3. 6V,使鍍層達(dá)到規(guī)定厚度; 第四歩,將電鍍好的零部件撈出,熱風(fēng)吹干即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用三價鉻鍍鉻的方法,其特征在于電化學(xué)除油エ序中所用的溶液配方為磷酸鈉20-30g/L;碳酸鈉20-30 g/L ;氫氧化鈉30-50 g/L ;硅酸鈉3_5g/L;溶液溫度為60-80°C ;除油時間為3-5min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用三價鉻鍍鉻的方法,其特征在于所述弱浸蝕エ序的溶液中需加入硫酸100-150g/L,溶液溫度25-40°C,浸蝕時間0. 5_2min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使用三價鉻鍍鉻的方法,其鍍液是由原料氯化鉻125-120g/L;尿素110-130g/L;氯化銨25-30g/L;硼酸9-10g/L;甲酸8.5-9.5g/L;甲醇200ml/L;氯化鈉25-35g/L;硫代甲酰胺0.05-0.2g/L配制而成,電鍍時,鍍液電解24小時,調(diào)整pH值為1.65-1.75,將待電鍍零部件清洗后帶電下入鍍槽,20-40℃,保持恒電勢-3.6V,使鍍層達(dá)到規(guī)定厚度,撈出,熱風(fēng)吹干即可。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于使用硫代甲酰胺使三價鉻與配體形成的配合離子完全“解聚配”,鍍液穩(wěn)定、沉積速度快,并能在pH值升高時抑制羥聚物的產(chǎn)生,電鍍好的鉻層呈不銹鋼底色,具有良好的耐蝕性、耐磨性。
文檔編號C25D3/06GK102660759SQ20121018735
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者孫宏峰, 梁可夫, 王國才, 董偉明, 高磊 申請人:鄭州飛機(jī)裝備有限責(zé)任公司