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稀土镀铬生产实践中的几个问题

      根据生产实践,就如何了解和掌握稀土添加剂的特性、作用以及镀铬工艺过程中的一些问题进行讨论。
1 稀土添加剂的特性、作用
1.1稀土元素
稀土是一种很活泼的金属。共有17种,但是,能够在镀铬中起作用的只有4种。它们是镧、铈、镨、钕(La、Ce、Pr、Nd)。由于这些金属的电阻率、电阻热系数都比较低,所以该体系的稀土添加剂加入镀铬液中能起降低温度、电流等作用。
现在使用的稀土添加剂是多稀土的混合物,并与其它物质如主要是含氟化合物及氟的络合物组成稀上镀铬添加剂。此外,也有锶、镁、硼的化合物或有机化合物作为辅助添加剂。
对于含F—添加剂而言,实际上,是20年代发明的氟硅酸镀铬液(复合镀铬)的改良,所不同加入稀土元素,大大降低了F—离子的含量,同样要求与H2SO4并用。所以稀土镀铬液中就存在着三种催化剂,如第一是SO42—主催化剂,第二为F—离子,第三是稀土阳离子辅助催化剂。它们相互依赖、相互制约。所以维护稀上添加剂的成分是工艺稳定的关键,也是难点。
1.2添加剂的作用
镀铬液中加入稀土添加剂,它能显著地影响镀铬的电化学行为,使阴极极化作用增强,提高镀液的分散能力和深镀能力。使对镀铬过程有较大影响的溶液导电率提高,造成致钝电流降低、析氢过电位变大、抑制Cr3 生成和减少析氢等副反应的生成,利于CrO42—放电沉积金属铬。
正因为添加剂的作用,所以促进了金属铬的沉积过程:首先是电活性物质粒子迁移至阴极附近进行吸附,然后,阴极电荷传递至电极上吸附部分溶剂化离子或简单离子,形成吸附原子,最后,吸附原子在电极表面上迁移,直接并人晶格。上述的第一过程都产生一定的迁
移、活化、结晶过电位。因此,金属的电沉积过程才具有足够高的晶粒成核速率、中等电荷迁移速率及提供足够高的结晶过电位。从而保证镀层平整致密、光亮,与基体结合牢固,为电流效率成倍提高及镀层质量提供有力保障。
2 问题与讨论
2.1添加剂的选择
现在商品化稀上镀铬添加剂推向市场的类型很多,除含氟和不含氟以外,还有溶液成份含量上的不同需要结合产品和厂情分析选用,一般原则是:
(1)工艺范围宽,能满足较高质量的产品要求。
(2)使用含量少,加0.5—2g/L的粉状添加剂为宜。
(3)基液浓度低,—般为110~150g/L Cr03浓度较为适合。
(4)杂质允许量高,即Cr3 与其它杂质总量在8~10g/L的镀液稳定性比较好。
总之,选择—个质量好的稀土添加剂至关重要。请见参考文献。
2.2关于阳极腐蚀
由于稀土添加剂中含有F—离子的成分(除注明不含F—外),所以有些厂家就担心腐蚀阳极;其实,稀土添加剂中的含氟量甚微,它的腐蚀作用并非想象那样历害。笔者不仅采用含F—稀土添加剂镀硬铬,而且直接将3—5g/L氟硅酸在手枪管内孔镀铬液中应用,虽然非受镀管件外表面有轻度腐蚀,但对所用φ2.5mm钢丝镀3槽次,其铅镀层没有明显腐蚀而稀

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发布人:磁铁厂家 发布时间:2017年8月5日 此新闻已被浏览 1973
 
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