泉州联发通金属制造有限公司
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WK-830环保三价黑铬系列电镀工艺
一、简介
三价黑铬电镀工艺，所沉积的镀层同样是纯金属铬，故仍具有金属铬的特性，如硬度高、耐磨性及耐蚀俱佳等，其镀液以三价铬化合物提供金属铬的来源，并以低金属铬含量操作，不含六价铬，废水处理简单。电镀时断电不会有不良后果，沉积速度较六价铬快，是新型环保产品。
二、镀液组成及操作条件：
操作条件 | 佳值 | 控制范围 |
三价黑铬开缸盐 | 450克/升 | 450-500克/升 |
金属铬（分析值） | 22克/公升 | 20-24克/升 |
三价黑铬稳定盐 | 60毫升/升 | 50-70毫升/升 |
三价黑络合剂 | 40毫升/升 | 40-45毫升/升 |
三价黑铬添加剂 | 25毫升/升 | 20-28毫升/升 |
湿润剂 | 1毫升/升 | 1-2毫升/升 |
阳极材料 | 石墨阳极 | |
比重 | 26 | 26-28 |
PH | 2.8 | 2.6-3.0 |
温度 | 40℃ | 36-45℃ |
加热 | 钛、铁佛龙 | |
阴极电流密度 | 10A/dm2 | 5-20A/dm2 |
过滤 | 连续过滤 | |
搅拌 | 轻微空气搅拌 | |
沉积速度 | 0.16-0.3um/分钟 | |
霍氏槽打片条件 | 6A、3分钟、40℃搅拌、走位与六价铬相似。 | |
镀后处理 | 电解保护或化学钝化 | |
三、镀液：本公司提供的三价黑铬工作液，将其加热至40℃左右便可生产。
四、设备要求：
①镀槽：PVC、ABS、聚乙烯衬槽，不推荐使用铅槽衬
②阳极：采用X阳极及钛钩
③温度控制：采用钛加热管及钛冷却管装置
④整流器：12-15V，为使镀液稳定建议配置安培小时累计
五、原料的功能及控制：
①三价黑铬开缸盐：用于提高镀液的比重及提供铬离子，X佳值为26每提高一个单位需加25-30克/升开缸盐，浓度过高会引起镀液结晶，使阳极钝化及打气管出现堵塞，浓度太低时，会影响镀液导电性能。
②三价黑铬铬盐：补充镀液所消耗的铬离子，补充量为400-500克/千安培小时，由于铬盐的溶解度较低，加入时须缓慢地逐少量加入，加入7-8克/升的铬盐，可提高1克/升铬含量。
③三价黑铬稳定剂：含有稳定剂和发黑剂，消耗量为2000-2500毫升/千安培小时。
④三价黑铬络合剂：可增大电流密度范围。消耗量为300-500毫升/千安培小时。
⑤三价黑铬添加剂：调整镀层色泽均匀度。消耗量为100-200毫升/千安培小时。
⑥三价铬湿润剂：能提高走位，消耗量为50毫升/千安培小时。
⑦温度：太低有沉淀析出，太高严重影响镀层覆盖能力。
⑧PH值：PH值过高三价铬会沉淀，可用盐酸或浓氨水调整PH值，每加入2毫升/升浓盐酸镀液PH值降低0.1每加入2毫升/升浓氨水镀液PH值提高0.1加入盐酸或氨水之后需搅拌2-4小时才可用PH机测试镀液PH值方为准确。
⑨镀液的特殊性：加料或处理镀液X好加温至50℃以上保温2小时再降至正常温度。一般连续生产2-3天需对镀液进行加温，使各组成份络合得更好。平时工作温度控制36-45℃，可以经常用炭芯过滤镀液，不影响生产。
⑩对镀液的控制需用安培小时表对镀液中各成份的数量、比重、酸碱度和温度进行调控。为取得X佳电镀性能，每个轮班至少需对黑铬的各种原料补充添加一次，定期分析镀液各成份及按照安培小时消耗补充黑铬的各种原料，对黑铬工艺的稳定性十分重要。建议使用工作日志记录生产线的安培分钟用量、比重值、PH值、温度及黑铬的各种原料补充资料，带水消耗可根据比重值26-28波美调节。
11生产中请按安培小时添加，并填写记录表。
六、金属杂质控制及影响
①当镀液受铜污染时，高、中电流区灰，随着铜杂质浓度的增加，镀层发白。
②镀液受镍污染时，中电流区会出现黄色镀层，当镀液同时含有铁杂质时低电流工区会呈金色。
③镀液受铅离子污染时，低电流会出现白斑，镀液的深镀能力较差，含量过高时，高电流密度区镀层结合力下降，采用电解的方法可去除铅的污染。
④定期清缸，清理掉进缸底的工件，可X防止金属杂质对三价黑铬镀层色泽的影响，大部份金属杂质如锌、铁及镍，可用低电流电解清除，或可加除杂水1#屏蔽。铜杂质比较敏感，需加入除杂水2#，然后加强过滤并做电解处理，即可清除。
⑤当三价黑铬镀液受铁、铅、镍、铜、锌等金属杂质污染时，镀层的色泽及外观会受到不同程度影响。金属杂质含量较高时，镀层色泽发灰。含量严重过多时，镀层色泽不均，会出现白条纹或白斑等情况，镀液的带入及工件从挂具上掉入槽中溶掉是金属杂质的主要来源。
七、电镀故障及处理
故障 | 原因 | 处理 |
走位差 | 黑铬络合剂少 | 补加黑铬络合剂 |
比重偏低 | 补充黑铬开缸盐 | |
PH偏低 | 用氨水调整PH值 | |
湿润剂少 | 补加湿润剂 | |
打气过快 | 减小打气 | |
缸边有结晶 | 比重太高 | 稀释镀液 |
温度过低 | 对镀液加温 | |
高电位烧 | 温度低 | 提高镀液温度 |
镀层有白色斑纹 | 前处理不良 | 加强前处理 |
金属铅污染 | 电解处理及排查铅污染来源 | |
浅色镀层 | 比重偏低 | 补充黑铬开缸盐 |
黑铬络合剂多 | 减少黑铬络合剂的添加量 | |
温度过高 | 降低镀液温度 | |
PH值过低 | 用氨水调整PH值 | |
镀层发白 | 镀铬前工件过于干燥 | 保持工件微湿 |
PH值高 | 用盐酸调整PH值 | |
镀镍前镀层清洁不干净 | 清洗彻底 | |
比重低 | 补加黑铬开缸盐 | |
镀层偏黄 | 比重偏低 | 补充黑铬开缸盐 |
黑铬络合剂少 | 补充黑铬络合剂 | |
镀层发蓝、起彩 | 黑铬添加剂多 | 减少黑铬添加剂用量 |
沉积速度慢 | 比重低 | 添加黑铬开缸盐 |
PH偏高 | 用盐酸调整PH值 | |
铬离子偏低 | 补加黑铬铬盐 | |
搅拌慢 | 提高搅拌速度 | |
结合力差 | 镍层钝化 | 用酸活化镍层 |
铅杂质污染 | 电解处理及排查铅污染来原 |
八、三价黑铬电镀与传统电镀的比较
①电镀时使用的电流密度低，节省电力能源的消耗；
②不像六价铬电镀容易产生白渍；
③镀层不含六价痕渍，符合欧盟ROHS标准；.
④覆盖能力强，电流范围广阔，高电位烧焦现象减少，可挂较多数量的工件，不需冲击电镀，可像酸铜、镍般循环电镀。
⑤分散能力极佳，电镀速度极快，厚度分布更均匀。
⑥安全操作，对从业人员的健康有保障。
⑦此工艺采用X石墨阳极，阳极使用寿命长，使镀液免受铅污染。
⑧环保，不会对空气产生污染，而废水处理更简易。
九、开缸方法：
①加入三分之一纯水于镀槽中，加热至70-80℃。
②加入开缸盐450g/l，铬盐18-20g/l。
③待溶液溶解后，再加三分之一纯水60-70℃保温到3-4小时。
④降温至40℃左右，加入稳定剂60ml/l，络合剂40ml/l，添加剂25ml/l，湿润剂2-4ml/l。
⑤将水位补足后，调PH值至2.7-2.9，小电流电解1-2小时试镀。
