电镀装饰镀铬中的发花故障处理

装饰镀铬中的发花故障处理

摘要：在实际生产过程遇到的问题，现将其整理成文与大家分享。

我厂的车把是在直线电镀自动线上生产的,按常规的氰铜-亮镍-装饰铬工艺进行电镀。长期以来镀铬生产一直正常，但从四月底开始,发现铬层发花。为此,对镀铬溶液进行了调整,使溶液中各参数在工艺规范内。

铬酸280-300g/l

硫酸 2.4-2.7g/l

三价铬2-4g/l

XXX(产品名称略)0.04g/L

温度53-57℃

阴极电流密度15-30A/dm2

然后再经过六小时电解,但发花故障未排除。于是,我们分析了几种可能引起镀铬层发花的因素:

1.XXX在抑制铬雾的同时也给抛光油灰的排除带来不便。车把是管状零件,抛光油灰从孔洞进入后,难于去除。在加温的铬酸溶液中溶出,逐步积累到-定程度,当零件进槽时沾上漂浮在液面的油灰,即产生不规则的花斑。

2.我厂配镀铬槽没有用去离子水而是用冷凝水,镀铬前的清洗为自来水。长期生产,镀铬槽中氯离子积累过多,而XXX又抑制了阳极氯气的析出，使镀铬槽中氯离子含量超过200PPM,因此,镀铬层发花。

针对上述可能原因,我们对镀铬槽液进行了清理和电解,结果镀出的车把仍然发花。

在镀铬原因排除后，转而我们怀疑亮镍槽中初级光亮剂含量太高。经用赫尔槽检查光亮镀镍溶液,结果亮镍槽完全正常。

这样铬槽和亮镍槽都完全正常,为什么镀铬后会发花呢?是不是镀亮镍后的回收液、清洗水或者镀铬前的弱腐蚀液、清洗水中含有油污和灰尘?经用肉眼和洁、纸检查,均未发现异常。

然后,我们采用手动跳工位的办法试验,当跳过二个亮操回收工位时,镀铬后不发花。接连试了五挂均不发花。尔后又试验几挂不跳过亮镍回收工位的,又全部发花。这样镀铬发花的真正原因找到了,是亮镍回收槽的毛病。

因为亮镍回收槽长期使用,积累了过多的有机物和氯离子。当镀好亮镍的零件浸入回收槽中，污染物将不同程度地吸附在亮镍层表面，致使镀铬后发生花斑。最后,经清洗亮镍因收槽,更换回收水后,镀铬发花故障就消除了

饰性镀铬故障及其处理方法：铬层发花或发雾

可能原因原因分析及处理方法

(1)镀镍液中糖精太多

发花或发雾在工件的尖端和边缘较为明显。详见第四章

故障现象23(1)的原因分析及处理方法

(2)光亮镍出槽时产生了双极性电极发花或发雾有规则地出现在零件的一个侧面(即靠近镀镍出槽时另一阴极的侧面)。详见第三章故障现象25的原因分析及处理方法

(3)亮镍出槽到镀铬间隔的时间过长详见第四章故障现象23(2)、(4)、(6)的原因分析及处理方法

在此需要补充的是：工件镀好亮镍出槽到镀铬的时间间隔在2min以内，并且挂具上部工件的清洗水未干燥、车间环境较好的情况下，一般可以不必进行酸活化而直

接套铬；若时间间隔在2min以上，则需要进行酸活化后再镀铬

(4)镀铬前的硫酸活化液浓度太稀或过高镀铬前的硫酸活化液，一般采用5％～l0％的稀硫酸，活化时间一般为0.5～1min。若酸活化液的浓度太稀，在活化时间内不足以彻底除去表面的钝化膜或黏附物；若酸活化液的浓度太高，对亮镍层没有活化的能力，且使其氧化，又会产生腐蚀，会使铬层发花

处理方法：

a．分析调整酸活化的硫酸含量或更换酸活化液；

b．定期更换活化液

(5)镀铬时的温度太高在镀铬过程中，阴极电流密度与温度之间存在着相互依赖的关系。在同一溶液中镀铬时，通过调整温度和电流密度，并控制在适当的范围内，可以获得光亮铬、硬铬和乳白铬三种不同性能的镀铬层。在低温高电流密度区，铬镀层呈灰暗色或烧焦，这种镀层具有网状裂纹、硬度大、脆性大；高温低电流密度区，铬层呈乳白色，这种组织细致、气孔少、无裂纹，防护性能较好，但硬度低，耐磨性差；中温中电流密度区或两者配合较好时，可获得光亮镀铬层，这种铬层硬度较高，有细而稠密的网状裂纹。若配合不当，对镀铬溶液的阴极电流效率、分散能力、镀层的硬度和光亮度都有很大的影响。如镀液温度高达70℃左右，那么即使升高电流密度，也难以得到光亮的镀层。生产上一般采用中等温度(45～60℃)

与中等电流密度(30～45A／dm2)以得到光亮度和硬度较高的铬镀层。尽管镀取光亮镀层的工艺条件相当宽，但考虑到镀铬液的分散能力特别差，在形状复杂的零件镀装饰铬或硬铬时，要在不同部位都镀上厚度均匀的铬层，必须严格控制温度和电流密度。当镀铬工艺条件确定后，镀液的温度变化最好控制在±2℃以内

处理方法：降低镀液温度至标准值并合理设定电流密度

(6)镀铬电流的波形是否正常镀铬的电流波形，一般以采用纯直流、三相全波或六相双反星形的电源为好，不能用波动因素大的电源(波纹系数小于3％)。如果三相全波整流器坏了一相，就会使镀层出现发花的现象。另外，镀铬的阴极电流密度较高，又由于阴极和阳极之间存在大量的氢气和氧气，尽管铬酸的导电性较好，仍需采用大于l2V的电源，而其他镀种使用8V以下的电源即可

处理方法：选择电压大于12V、波纹系数小于3％的全波整流电源

(7)挂具挂钩与工件弹性不紧以硫酸为催化剂的镀铬液，铬的临界析出电流密度为5.0A／dm2；以稀土添加剂为催化剂的镀铬液，铬的临界析出电流密度为4.0A／dm2；以硫酸为催化剂的镀铬液，应选择电流密度大于l5A／dm2以上；以稀土添加剂为催化剂的镀铬液，应选择电流密度大于10A／dm2以上。若工件与挂具弹性不紧，允许通过的电流较小，

电力线分布不均匀，在挂具上较松、易摆动的工件难以保证镀层质量，易出现镀层发花、发雾现象

处理方法：不合格的挂具(或没有弹性的挂钩)予以调整或更新挂具

(8)镀铬过程中断电在镀铬过程中断电或导电不良，出现电流中断，易使工件的镍镀层在镀铬液中钝化，出现铬层发花现象

处理方法：

a．断电后，取出工件，用酸活化后重新电镀；

b．清理导电触点，擦洗阳极，保证导电良好

续：上述故障现象

可能原因

原因分析及处理方法

氯离子能降低镀铬液的分散能力和覆盖能力。当氯离子含量达到

0.02g／L以上时，从低电流密度部位出现乳灰色烧焦层，基体金属易

腐蚀；当氯离子含量大于0.1g／L以上时，镀铬液的覆盖能力下降，

破坏阳极的二氧化铅(Pb02)并腐蚀阳极，铬层裂纹增多，光亮度降低，

出现云雾状的花斑，对设备及零件镀不上铬的部位腐蚀性增大；当氯

离子含量大于2g／L以上时，只能得到黑灰色无光的镀层，所以应控

制C1一<0.02g／L。氯离子主要来源于自来水以及清洗不净的镀镍工

件等，故镀铬前的清洗及配制镀铬液时最好采用去离子水或蒸馏水，

尤其是在镀铬前的酸活化，若清洗不能保证的情况下，避免使用盐酸，