电镀装饰铬常见故障及其处理方法：镀铬层结合力差.doc

1、电镀装饰铬常见故障及其处理方法：镀铬层结合力差一 般 说 引 起 镀 铬 层 起 泡 、 剥 落 的 原 因 有 ： 除 油 、 除 锈 不 彻 底 ； 镀 前化 学 活 化 处 理 不 当 ； 镀 前 阴 极 小 电 流 活 化 处 理 不 当 ， 造 成 待 镀 面 钝 化 ；镀 件 与 镀 液 温 差 过 大 ； 镀 铬 时 温 度 变 化 范 围 过 大 ； 电 镀 过 程 中 断 电 ， 要是 短 时 间 断 电 ； 镀 液 被 油 或 其 他 有 机 物 污 染 等 。排 除 这 种 故 障 的 措 施 主 要 是 根 据 上 述 原 因 进 行 ： 如 彻 底 除 尽 零 件 表

2、面 的 油 、 锈 、 氧 化 皮 等 污 物 ； 严 格 按 工 艺 规 范 进 行 活 化 ， 或 者 阴 极 小 电流 活 化 处 理 ； 在 镀 件 预 热 后 再 进 行 正 常 电 镀 加 强 镀 液 温 度 的 控 制 ， 并适 当 搅 拌 镀 液 ， 使 镀 铬 温 度 的 变 化 在 2 内 ； 对 于 断 电 的 情 况 可 以 用阴 极 小 电 流 活 化 、 阶 梯 给 电 并 以 l 5 倍 2 0 倍 工 作 电 流 密 度 冲击 镀 后 再 转 入 正 常 电 流 密 度 电 镀 的 方 法 ； 对 于 有 机 杂 质 可 以 用49 L 59 I。 活 性 炭

3、搅 拌 处 理 2h 后 过 滤 的 方 法 解 决 。还 需 要 注 意 的 是 ， 在 零 件 镀 铬 后 进 行 磨 削 时 出 现 镀 层 剥 落 的 故 障 ，这 时 需 要 注 意 磨 削 的 速 度 不 要 太 高 ， 过 刀 量 也 不 要 太 大 ； 力 强 磨削 区 域 的 磨 削 冷 却 ， 避 免 局 部 温 度 太 高 引 起 结 合 力 下 降 。实 际 上 ， 不 同 基 体 材 料 的 零 件 表 面 电 镀 硬 铬 也 要 注 意 提 高 硬 铬 镀 层的 结 合 力 。 因 为 不 同 的 基 体 材 料 镀 硬 铬 由 于 其 材 料 的 特 性 和 处

4、理 工 艺 不当 可 能 会 引 起 菠 铬 层 的 起 泡 、 起 皮 等 故 障 。(1)铸 铁 零 件 电 镀 硬 铬 结 合 力 不 良 。对 于 铸 铁 零 件 来 说 克 服 这 种 现 象 应 当 考 虑 ： 由 于 铸 铁 的 导 电 性 差 ，在 电 镀 挂 具 设 计 时 需 要 考 虑 零 件 与 挂 具 的 接 触 ； 同 时 还 要 考 虑 由 于 铸 铁的 含 碳 量 高 ， 有 很 多 气 孔 与 砂 眼 ， 所 以 铸 铁 零 件 只 能 采 用 弱 酸 腐 蚀 活 化 ，避 免 采 用 强 酸 腐 蚀 导 致 零 件 表 面 腐 蚀 挂 灰 引 起 镀 层 结

5、 合 不 良 。 另 外 铸 铁零 件 表 面 的 铁 锈 需 要 用 机 械 方 法 去 除 ， 活 化 采 用 3 5 的 HF 酸或 草 酸 等 弱 有 机 酸 处 理 ； 在 电 镀 铬 时 需 要 预 热 后 再 通 电 ， 而 且 因 为 铸 铁零 件 表 面 的 孔 隙 多 ， 实 际 表 面 积 大 ， 需 要 大 电 流 冲 击 后 再 将 电 流 恢 复 到正 常 电 流 镀 铬 。(2)不 锈 钢 电 镀 硬 铬 结 合 力 不 良 。由 于 不 锈 钢 零 件 表 面 容 易 生 成 氧 化 膜 ， 所 以 在 电 镀 铬 前 必 须 要 将 表面 的 氧 化 膜 去

6、除 并 且 活 化 才 能 确 保 镀 层 的 结 合 力 。 不 锈 钢 电 镀 硬 铬 工 艺的 流 程 为 ： 化 学 除 油 +电 解 除 油 +阴 极 活 化 +镀 冲 击 镍 +镀 硬 铬 。 在 阴极 活 化 中 ， 由 于 零 件 表 面 有 大 量 的 氢 原 子 析 出 ， 可 以 使 得 不 锈 钢 表 面 的氧 化 膜 被 还 原 而 使 零 件 表 面 得 到 活 化 。下 面 是 某 厂 遇 到 的 两 例 不 同 钢 种 的 同 类 产 品 镀 硬 铬 层 产 生 起 泡 、 脱皮 故 障 问 题 ， 故 障 表 现 相 同 ， 但 是 出 现 这 个 故 障 的

7、 原 因 和 教 训 是 不 同 的 。镀 硬 铬 零 件 为 声 40mmXl5mm(呈 圈 状 )的 优 质 钢 铁 件 。 按 常 规 工 艺 进 行化 学 除 油 ， 盐 酸 (2： 1)酸 洗 5min， 稀 硫 酸 活 化 ， 入 槽 预 热 ， 阳 极 处理 30s 转 阴 极 电 流 密 度 25A dm2 镀 硬 铬 40min。 结 果 发 现 有 部 分 零件 表 面 镀 铬 层 出 现 起 泡 、 脱 皮 的 现 象 。技 术 人 员 开 始 怀 疑 零 件 镀 前 除 油 和 清 洗 不 彻 底 ， 可 能 是 零 件 表 面 沾污 油 脂 等 影 响 了 镀 铬 层

8、 与 基 体 间 的 结 合 力 。 于 是 取 零 件 经 化 学 除 油 后 ，再 以 超 声 波 脱 脂 ， 同 时 更 换 酸 洗 溶 液 ， 并 手 工 擦 拭 等 。 在 加 强 了 前 处 理工 序 的 情 况 下 进 行 试 镀 ， 故 障 仍 然 存 在 。分 析 发 现 该 产 品 材 料 为 优 质 钢 ， 含 镍 、 硅 、 锰 、 磷 、 硫 和 钼 等 元 素 。对 这 种 优 质 合 金 钢 零 件 所 用 盐 酸 酸 洗 液 浓 度 不 宜 高 ， 尤 其 是 浸 蚀 时 间 不能 太 长 ， 镀 硬 铬 也 不 能 用 正 常 电 流 ， 更 不 可 大 电

9、流 冲 击 。 这 是 因 为 零 件基 体 组 织 中 的 非 金 属 元 素 (如 Si、 P、 S)容 易 偏 析 ， 镀 铬 时 难 以 形 成连 续 的 晶 体 结 构 ， 导 致 了 镀 铬 层 起 泡 、 脱 皮 等 结 合 力 不 好 的 故 障 。 另 一方 面 ， 由 于 镀 件 为 优 质 钢 ， 特 别 是 有 含 镍 、 钼 合 金 钢 件 ， 在 阳 极 处 理 过程 中 同 时 伴 随 有 一 定 量 的 氧 的 析 出 ， 当 转 为 阴 极 时 ， 其 表 面 极 易 在 短 时间 内 形 成 一 层 薄 而 致 密 的 氧 化 膜 。 在 这 层 氧 化 膜

10、 上 镀 铬 ， 如 果 一 开 始 就按 正 常 电 流 密 度 给 电 ， 就 很 难 获 得 与 基 体 金 属 结 合 力 好 的 铬 镀 层 。采 取 的 方 法 是 ： 降 低 酸 洗 液 浓 度 ， 新 配 制 浓 盐 酸 ： 水 一1； 2 另 加 质 量 分 数 为 40 的 氢 氟 酸 3mL L 混 合 溶 液 进 行 酸 洗 ， 利用 HF 去 除 零 件 表 面 含 硅 化 合 物 ； 缩 短 酸 洗 时 间 ， 从 原 来 的 5min缩 短 为 5s 10s， 以 防 止 零 件 基 体 组 织 中 的 磷 、 硫 形 成 晶 界 偏 析 ； 将 原 阳 极 处

11、理 时 间 从 30s 缩 短 为 10s， 转 阴 极 以 较 小 电 流 密 度 开 始给 电 ， 从5A dm2 8A dm2、 8A dm2 11A dm2、 11A dm2 14A dm2、14A dm2 17A dm2， 在 5min 内 逐 步 加 大 至 正 常 镀 25A dm2 的 电流 密 度 。 通 过 以 上 方 法 ， 使 零 件 表 面 处 于 完 全 活 化 状 态 ， 为 获 得 与 基 体结 合 力 良 好 镀 铬 层 创 造 了 条 件 ， 从 而 排 除 了 镀 铬 层 结 合 力 差 的 故 障 。另 外 一 个 例 子 是 45 钢 镀 硬 铬 出

12、现 的 起 泡 、 起 皮 故 障 。 与 上 述 同 类零 件 但 材 料 不 同 ， 是 45 钢 镀 硬 铬 。 经 化 学 除 油 ， 稀 硫 酸 活 化 ， 阳 极 处理 20s， 转 阴 极 冲 击 镀 后 ， 正 常 电 流 密 度 为 30A dm2 进 行 镀 硬 铬 。结 果 有 些 镀 件 出 现 了 起 皮 现 象 ， 就 是 当 时 没 有 出 现 镀 层 起 皮 的 零 件 ， 在用 户 使 用 很 短 的 过 程 中 也 出 现 了 镀 铬 层 脱 皮 的 现 象 而 被 退 回 。了 解 得 知 承 镀 零 件 是 经 热 处 理 淬 火 的 一 种 45 钢

13、。 45 钢 镀 硬 铬一 般 是 比 较 容 易 的 ， 而 且 镀 层 的 结 合 力 是 没 问 题 的 。 那 么 ， 为 何 镀 铬 层会 脱 皮 呢 ?检 查 发 现 其 原 因 就 在 于 电 镀 工 人 的 违 规 操 作 ， 确 切 就 是 前 处理 不 到 位 ， 操 作 者 认 为 零 件 表 面 光 亮 无 锈 ， 而 忽 略 了 至 关 重 要 的 酸 洗 工序 。 其 实 ， 淬 火 零 件 虽 然 经 机 械 磨 削 而 表 面 光 亮 无 氧 化 皮 (无 锈 蚀 )，但 是 零 件 在 机 加 工 后 的 存 放 过 程 中 会 生 成 一 层 肉 眼 不 容

14、 易 观 察 的 氧 化 膜 ，这 层 氧 化 膜 单 在 5 的 硫 酸 溶 液 中 弱 腐 蚀 (活 化 )是 很 难 除 去 的 ， 因而 影 响 了 镀 铬 层 的 结 合 力 。 可 见 ， 钢 铁 零 件 镀 铬 前 的 酸 洗 是 电 镀 生 产 工艺 不 可 忽 视 的 重 要 一 环 。 以 镀 硬 铬 为 例 ， 其 工 艺 流 程 应 为 ： 有 机 溶 剂 除油 化 学 除 油 酸 洗 中 和 活 化 预 热 阳 极 处 理 镀 硬 铬 。 其中 ， 钢 铁 零 件 酸 洗 处 理 不 只 是 为 了 溶 解 除 去 表 面 的 锈 蚀 ， 也 是 为 了 除 去表 面 的 氧 化 膜 ， 使 零 件 基 体 活 化 。 同 时 ， 酸 洗 能 去 掉 零 件 在 机 加 工 过 程中 残 留 于 表 面 的 铁 屑 等 。 只 有 这 样 ， 才 能 获 得 与 基 体 金 属 结 合 好 的 铬 镀层 。后 来 建 议 零 件 在 常 规 盐 酸 (1： 1)溶 液 中 浸 蚀 约 l0s， 再 经 碱 中和 、 水 洗 后 ， 其 他 工 艺 条 件 仍 按 原 来 方 法 不 变 ， 就 获 得 了 与 基 体 结 合 力良 好 的 铬 镀 层 ， 故 障 排 除 。