一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液及電鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍鉻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液及電鍍方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬鍍鉻層具有硬度高、耐腐蝕和優(yōu)良的耐磨性，廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件的表面處理。傳統(tǒng)電鍍鉻溶液使用的是六價(jià)鉻的主鹽，其廢液難以處理，對(duì)環(huán)境造成污染；而且目前的電鍍鉻溶液存在覆蓋結(jié)合強(qiáng)度低，結(jié)晶速度慢，鍍液不穩(wěn)定；以及電鍍鉻工藝復(fù)雜，工作效率低，難控制的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液及電鍍方法，解決現(xiàn)有三價(jià)鉻電鍍鉻溶液不穩(wěn)定，及覆蓋能力差的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，包括濃度為10_20g/L的硫酸鉻、10_50g/L的磷酸二氫鉀、10-50g/L的草酸鈉、l-10g/L的鹽酸羥胺、0.Ι-lg/L的硫酸亞錫、5_20g/L的乙酸和l-10g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0006]進(jìn)一步地，所述三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，包括濃度為15-20g/L的硫酸鉻、20-45g/L的磷酸二氫鉀、15_30g/L的草酸鈉、2-8g/L的鹽酸羥胺、0.2-0.8g/L的硫酸亞錫、8_15g/L的乙酸和5-9g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0007]進(jìn)一步地，所述三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，包括濃度為20g/L的硫酸鉻、40g/L的磷酸二氫鉀、20g/L的草酸鈉、5g/L的鹽酸羥胺、0.5g/L的硫酸亞錫、12g/L的乙酸和8g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0008]本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法，是通過(guò)以下步驟完成的:
[0009]步驟一、采用上述的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的成分及用量配制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液；
[0010]步驟二、將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.5-3.5，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以惰性電極為陽(yáng)極，在10-50A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻，完成三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法。
[0011]進(jìn)一步地，步驟二中，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.8。
[0012]進(jìn)一步地，步驟二中，采用循環(huán)冷卻水的方式，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30。。。
[0013]進(jìn)一步地，步驟二中，所述惰性電極采用石墨電極或者鐵氧體電極。
[0014]進(jìn)一步地，步驟二中，在15_30A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻。
[0015]優(yōu)選地，步驟二中，在20A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻。
[0016]本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中采用三價(jià)鉻的可溶鹽硫酸鉻，不含六價(jià)鉻，對(duì)環(huán)境危害極低。而且本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液配方合理，其中的主鹽、導(dǎo)電鹽、配位劑、穩(wěn)定劑、緩沖劑和潤(rùn)濕劑等各物質(zhì)的選用及用量配比合理，各物質(zhì)協(xié)同配合，使得三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的穩(wěn)定性好。且在電鍍鉻過(guò)程中，三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的潤(rùn)濕性好，對(duì)基底的覆蓋能力強(qiáng)，得到的電鍍鉻鍍層質(zhì)量好，結(jié)構(gòu)致密，膜層厚度一致，與基底覆蓋結(jié)合力好，且表觀光滑。
[0017]本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液能在鋼、銅及銅合金、鋅鑄件或者鎳鍍層上直接電鍍，且鍍層結(jié)合力良好。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]實(shí)施例1
[0020]本實(shí)施例1的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，組成為:濃度為20g/L的硫酸鉻、40g/L的磷酸二氫鉀、20g/L的草酸鈉、5g/L的鹽酸羥胺、0.5g/L的硫酸亞錫、12g/L的乙酸和8g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0021 ] 采用本實(shí)施例1的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液作為電鍍液，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.8，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以石墨電極為陽(yáng)極，在電流密度為20A/dm2的電鍍參數(shù)下，電鍍鉻10-30min，在預(yù)鍍件表面得到電鍍鉻層。
[0022]本實(shí)施例1的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中各成分及配比合理，協(xié)同配合，使得三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的穩(wěn)定性好。在預(yù)鍍件上得到的電鍍鉻層電鍍鉻層覆蓋均勻，結(jié)構(gòu)致密，膜層厚度一致，與基底結(jié)合力好，且外觀均勻細(xì)致，表觀光滑，質(zhì)量好。
[0023]實(shí)施例2
[0024]本實(shí)施例2的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，組成為:濃度為10g/L的硫酸鉻、10g/L的磷酸二氫鉀、10g/L的草酸鈉、lg/L的鹽酸羥胺、0.lg/L的硫酸亞錫、5g/L的乙酸和lg/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0025]采用本實(shí)施例2的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液作為電鍍液，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.8，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以石墨電極為陽(yáng)極，在電流密度為ΙΟΑ/dm2的電鍍參數(shù)下，電鍍10-30min，在預(yù)鍍件表面得到電鍍鉻層。
[0026]本實(shí)施例2的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中各成分及配比合理，協(xié)同配合，使得三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的穩(wěn)定性好。在預(yù)鍍件上得到的電鍍鉻層電鍍鉻層覆蓋均勻，結(jié)構(gòu)致密，膜層厚度一致，與基底結(jié)合力好，且外觀均勻細(xì)致，表觀光滑，質(zhì)量好。
[0027]實(shí)施例3
[0028]本實(shí)施例3的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，組成為:濃度為20g/L的硫酸鉻、50g/L的磷酸二氫鉀、50g/L的草酸鈉、10g/L的鹽酸羥胺、lg/L的硫酸亞錫、20g/L的乙酸和10g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0029]采用本實(shí)施例3的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液作為電鍍液，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.8，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以石墨電極為陽(yáng)極，在電流密度為30A/dm2的電鍍參數(shù)下，電鍍10-30min，在預(yù)鍍件表面得到電鍍鉻層。
[0030]本實(shí)施例2的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中各成分及配比合理，協(xié)同配合，使得三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的穩(wěn)定性好。在預(yù)鍍件上得到的電鍍鉻層電鍍鉻層覆蓋均勻，結(jié)構(gòu)致密，膜層厚度一致，與基底結(jié)合力好，且外觀均勻細(xì)致，表觀光滑，質(zhì)量好。
[0031]實(shí)施例4
[0032]本實(shí)施例4的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，組成為:濃度為15g/L的硫酸鉻、20g/L的磷酸二氫鉀、15g/L的草酸鈉、2g/L的鹽酸羥胺、0.2g/L的硫酸亞錫、8g/L的乙酸和5g/L的檸檬酸，溶劑為水。
[0033]采用本實(shí)施例4的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液作為電鍍液，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的pH值調(diào)節(jié)至2.8，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以石墨電極為陽(yáng)極，在電流密度為20A/dm2的電鍍參數(shù)下，電鍍10-30min，在預(yù)鍍件表面得到電鍍鉻層。
[0034]本實(shí)施例2的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中各成分及配比合理，協(xié)同配合，使得三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的穩(wěn)定性好。在預(yù)鍍件上得到的電鍍鉻層電鍍鉻層覆蓋均勻，結(jié)構(gòu)致密，膜層厚度一致，與基底結(jié)合力好，且外觀均勻細(xì)致，表觀光滑，質(zhì)量好。
[0035]本發(fā)明的實(shí)施例1至實(shí)施例4中，電鍍方法的步驟二中，所述預(yù)鍍件可以是鋼、銅及銅合金、鋅鑄件或者具有鎳鍍層等本領(lǐng)域公知的可以進(jìn)行電鍍鉻的器件上。電鍍鉻時(shí)間依據(jù)電鍍鉻層的厚度進(jìn)行設(shè)定即可?？梢圆捎醚h(huán)冷卻水的方式，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C。陽(yáng)極除了采用石墨外，還可以采用鐵氧體電極。
[0036]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，其特征在于:包括濃度為10-20g/L的硫酸鉻、10-50g/L的磷酸二氫鉀、10_50g/L的草酸鈉、l-10g/L的鹽酸羥胺、0.Ι-lg/L的硫酸亞錫、5_20g/L的乙酸和Ι-lOg/L的檸檬酸，溶劑為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，其特征在于:所述三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，包括濃度為15-20g/L的硫酸鉻、20-45g/L的磷酸二氫鉀、15_30g/L的草酸鈉、2_8g/L的鹽酸羥胺、0.2-0.8g/L的硫酸亞錫、8-15g/L的乙酸和5_9g/L的檸檬酸，溶劑為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，其特征在于:所述三價(jià)鉻電鍍鉻溶液，包括濃度為20g/L的硫酸鉻、40g/L的磷酸二氫鉀、20g/L的草酸鈉、5g/L的鹽酸羥胺、0.5g/L的硫酸亞錫、12g/L的乙酸和8g/L的檸檬酸，溶劑為水。
4.一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法，其特征在于:通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn): 步驟一、按照上述權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任意一項(xiàng)所述的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中的成分及用量，配制得到三價(jià)鉻電鍍鉻溶液； 步驟二、將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的PH值調(diào)節(jié)至2.5-3.5，控制三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的溫度在20-30°C，以預(yù)鍍件為陰極，以惰性電極為陽(yáng)極，在10-50A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻，完成三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法，其特征在于:步驟二中，將三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的PH值調(diào)節(jié)至2.8。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法，其特征在于:步驟二中，在15-30A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液的電鍍方法，其特征在于:步驟二中，在20A/dm2的電流密度下，進(jìn)行電鍍鉻。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種三價(jià)鉻電鍍鉻溶液及電鍍方法。電鍍鉻溶液包括硫酸鉻、磷酸二氫鉀、草酸鈉、鹽酸羥胺、硫酸亞錫、乙酸和檸檬酸，溶劑為水。本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中采用三價(jià)鉻的可溶鹽硫酸鉻，不含六價(jià)鉻，對(duì)環(huán)境危害極低。而且本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液中配方合理，穩(wěn)定性好。且采用其在預(yù)鍍件表面電鍍沉積得到的鍍鉻層質(zhì)量好，結(jié)構(gòu)致密，表觀光滑，膜層厚度一致。而且鍍鉻層與基底結(jié)合力好。本發(fā)明的三價(jià)鉻電鍍鉻溶液能在鋼、銅及銅合金、鋅鑄件或者鎳鍍層上直接電鍍，且鍍層結(jié)合力良好。
【IPC分類】C25D3-06, C25D3-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104746111
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510205844
【發(fā)明人】許榮國(guó)
【申請(qǐng)人】南京寧美表面技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日