一種采用三價(jià)鉻的電鍍液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的組成為：硫酸鉻55-65g/L，硫酸鈉200-220g/L，硼酸140-160g/L，甲酸0.12-0.18mol/L，草酸0.2-0.24mol/L，酒石酸鉀0.42-0.48mol/L，十二烷基磺酸鈉0.005-0.007mol/L，余量為水。
【專利說明】—種采用三價(jià)鉻的電鍍液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電鍍【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種采用三價(jià)鉻的電鍍液。
【背景技術(shù)】
[0002]三價(jià)鉻鍍層具有白亮的顏色，硬度很高而且力學(xué)性能優(yōu)良，三價(jià)鉻電鍍的分散性能和覆蓋能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于六價(jià)鉻，在同樣的電流密度下三價(jià)鉻的沉積速度是六價(jià)鉻電鍍的2倍，電流效率很高。此外，三價(jià)鉻電鍍的毒性只有六價(jià)鉻的1/100，是代替六價(jià)鉻電鍍的最佳電鍍工藝之一。
[0003]常用的三價(jià)鉻電鍍液體系分為氯化物體系和硫酸鹽體系，氯化物體系電鍍過程中，在大電流密度下，陽(yáng)極上有大量的氯氣析出，對(duì)環(huán)境造成較大污染，并且電鍍液中的氯離子易腐蝕設(shè)備，降低了設(shè)備的使用壽命。
[0004]硫酸鹽體系電鍍過程中，陰極板與陽(yáng)極板不平行，陰極板上各部位與陽(yáng)極的距離不等，離陽(yáng)極較近的一端電流密度較大，隨著陰極與陽(yáng)極的距離的增加，電流密度逐漸減小。作為陰極的待鍍工件在不同的電流密度中的電鍍效果不同，只能在一定的電流密度范圍內(nèi)產(chǎn)生鍍層，同時(shí)只能在一定的電流密度范圍內(nèi)鍍層具有光亮效果，即光亮區(qū)，因此，鍍層電流密度范圍和光亮區(qū)電流密度范圍成為衡量電鍍效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]CN1880512A公開了一種全硫酸鹽體系三價(jià)鉻電鍍液及制備方法，其組成為:硫酸鉻、硫酸鈉、硼酸、硫酸鋁、十二烷基硫酸鈉、絡(luò)合劑和穩(wěn)定劑，所述絡(luò)合劑為兩種羧酸組成的混合物，一種選自甲酸、乙酸、草酸、羥基乙酸和乳酸；另一種選自蘋果酸、酒石酸、丙二酸、氨基乙酸和氨三乙酸。所述穩(wěn)定劑選自甲醇、亞硫酸鈉，硫酸亞鐵、次亞磷酸鈉中的一種或幾種。此電鍍液在克服了氯化物體系中的缺點(diǎn)，對(duì)環(huán)境污染小，并提高了設(shè)備的使用壽命。但是，其缺點(diǎn)為鍍層電流密度范圍小、光亮區(qū)電流密度范圍小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，利用本發(fā)明提供的電鍍液可獲得白亮，均勻的鉻鍍層，且鍍層具有高硬度，良好的耐磨耐腐蝕性能，與基體結(jié)合良好，基本能代替六價(jià)鉻在功能性方面的應(yīng)用。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案:
[0008]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻55_65g/L，硫酸鈉200-220g/L,硼酸 140-160g/L,甲酸 0.12-0.18mol/L,草酸 0.2-0.24mol/L,酒石酸鉀0.42-0.48mol/L，十二烷基磺酸鈉 0.005-0.007mol/L，余量為水。
[0009] 優(yōu)選，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻58_62g/L，硫酸鈉205_215g/L，硼酸145-155g/L,甲酸 0.14-0.16mol/L,草酸 0.21-0.23mol/L,酒石酸鉀 0.44-0.46mol/L,十二烷基磺酸鈉0.0055-0.0065mol/L，余量為水。
[0010]最優(yōu)選，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻60g/L，硫酸鈉210g/L，硼酸150g/L，甲酸
0.15mol/L，草酸0.22mol/L，酒石酸鉀0.45mol/L，十二烷基磺酸鈉0.006mol/L，余量為水。[0011]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0012]I)優(yōu)化了電鍍液的組分，使其不含氯化物，除常規(guī)成分硫酸鉻和硫酸鈉之外，特別是選擇了對(duì)硼酸、甲酸、草酸和酒石酸納四種輔助成分，并在正交實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了其組分的含量的選擇，使得制備的鍍層白亮，且具有高硬度，該鍍層經(jīng)200°C處理后，鍍層硬度可達(dá) 1520HV。
[0013]2)本發(fā)明的電鍍液可使鍍層與基體的結(jié)合為冶金結(jié)合，并且鍍層的耐磨和抗腐蝕性能提聞。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例一
[0015]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述三價(jià)鉻電鍍液的組成為:硫酸鉻55g/L，硫酸鈉220g/L,硼酸140g/L,甲酸0.18mol/L,草酸0.2mol/L,酒石酸鉀0.48mol/L,十二烷基磺酸鈉0.005mol/L，余量為水。
[0016]實(shí)施例二
[0017]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述三價(jià)鉻電鍍液的組成為:硫酸鉻65g/L，硫酸鈉200g/L，硼酸160g/L，甲酸0.12mol/L,草酸0.24mol/L,酒石酸鉀0.42mol/L,十二烷基磺酸鈉0.007mol/L，余量為水。
[0018]實(shí)施例三
[0019]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述三價(jià)鉻電鍍液的組成為:硫酸鉻58g/L，硫酸鈉215g/L,硼酸145g/L,甲酸0.16mol/L,草酸0.21mol/L,酒石酸鉀0.46mol/L,十二烷基磺酸鈉0.0055mol/L，余量為水。
[0020]實(shí)施例四
[0021]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述三價(jià)鉻電鍍液的組成為:硫酸鉻62g/L，硫酸鈉205g/L,硼酸155g/L,甲酸0.14mol/L,草酸0.23mol/L,酒石酸鉀0.44mol/L,十二烷基磺酸鈉0.0065mol/L，余量為水。
[0022]實(shí)施例五
[0023]一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，所述三價(jià)鉻電鍍液的組成為:硫酸鉻60g/L，硫酸鈉210g/L，硼酸150g/L，甲酸0.15mol/L,草酸0.22mol/L,酒石酸鉀0.45mol/L,十二烷基磺酸鈉0.006mol/L，余量為水。
【權(quán)利要求】
1.一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻55-65g/L，硫酸鈉 200-220g/L,硼酸 140-160g/L,甲酸 0.12-0.18mol/L,草酸 0.2-0.24mol/L,酒石酸鉀0.42-0.48mol/L，十二烷基磺酸鈉 0.005-0.007mol/L，余量為水。
2.如權(quán)利要求1所述的一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻 58-62g/L，硫酸鈉 205-215g/L,硼酸 145_155g/L，甲酸 0.14-0.16mol/L,草酸0.21-0.23mol/L,酒石酸鉀 0.44-0.46mol/L,十二烷基磺酸鈉 0.0055-0.0065mol/L,余量為水。
3.如權(quán)利要求1所述的一種采用三價(jià)鉻的電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的組成為:硫酸鉻60g/L，硫酸鈉210g/L，硼酸150g/L，甲酸0.15mol/L，草酸0.22mol/L，酒石酸鉀·0.45mol/L，十二烷基磺酸鈉0.006mol/L，余量為水。
【文檔編號(hào)】C25D3/06GK103668349SQ201210327048
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月6日
【發(fā)明者】丁漢林, 魏峰, 嚴(yán)峻, 陳偉 申請(qǐng)人:無錫福鎂輕合金科技有限公司