Plating Technology

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三价铬电镀工艺

 

一、概述

随着人们对保护环境意识的增强,代铬镀层的研究和应用引起广泛重视,其中三价铬电镀作为最重要、最直接有效的代替六价铬电镀工艺,具有无比的优越性。

三价铬的三价铬镀液根据其铬盐的不同可分为:盐酸体系三价白铬,硫酸体系三价白铬,混合型三价白铬。各种体系的三价白铬根椐其发展过程(如选用改良的络合剂,催化剂),又分一代,二代,甚至三代。根椐其镀层颜色又分为:三价白铬和三价黑铬(三价黑铬其实就是三价白铬镀液+发黑剂组成)。


一般三价铬的装饰性镀铬镀层厚度在0.1-0.3um,三价铬镀铬不易镀取厚铬,其主要原因有以下几点:

1)阴极表面附近层的PH值的升高导致形成Cr(OH)3胶体,阻碍三价铬镀层的继续增厚;

2Cr3+的水解产物发生羟桥、聚合反应,形成高分子链状凝聚物吸附在阴极,阻碍Cr3+的还原;

3Cr3+还原的中间产物Cr2+的富集,对Cr3+羟桥反应引发和促进作用;

4)持续电解过程中Cr3+的活性络合物的逐步减少和消失。

 

二、三价铬镀液的组成

铬盐:镀液中提供铬离子。

氯化钾:导电盐,提高镀液导电度和深镀能力。

硼酸:保持镀液PH的稳定。

 

.金属杂质影响及处理

①铜离子<10PPM,镀液受铜污染时,高电流区黑暗,过多时整个电流区暗.

②锌离子<20PPM,镀液受锌污染时,中位电流会出现白色污渍.

③镍离子<100PPM,镀液受镍污染时,中低电流区会有棕黑色镀层.

④铅离子<10PPM,镀液受铅离子污染时,低电流会出现白斑.

⑤铜,,镍杂质处理:可采用的阴极电密在2-4A/dm2电解处理。当镀液中金属杂质太高时,可采用树脂对杂质进行吸附。

⑥有机杂质 :可采用活性炭吸附。.

四、常见故障及处理方法

原因分析

故障现象

 

PH

铬盐

搅拌

温度高

比重低

湿润剂低

金属杂质污染

稳定剂低

前处理不良

镀层有黑色条纹

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

镀层有白色斑点

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

结合能力差

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

走位差

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

速度慢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

缸边有结晶

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

黑色镀层

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

排除方法

加盐酸调整PH

加氨水升高PH

稀释镀液补充其他原料

补充铬盐

减小打气

增大打气

降低温度

适当升高温度

稀释镀液补充其他原料

加开缸盐

用赫尔槽试片确认添加量

扯片处理

用赫尔槽试片确认添加量

加强前处理