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电镀铬液的管理方法-共赢共欢乐
发布日期:2015-01-16保证铬槽溶液配比浓度正确、稳定一致,是获得结构紧凑的镀铬层、提高铬层质量的重要环节。因此,首先要做到铬液的各种化学成分纯,且配比要精确。
1、镀铬溶液的成分
镀铬溶液的基本成分是铬酐和硫酸,按铬酐浓度可分为低、中、高浓度3种,凹版镀铬采用的都是中浓度镀铬液,即铬酐浓度为180~250g/l的镀液。铬酐含量为250g/l、硫酸根含量为2.5g/l的镀液称为标准镀铬液,多用于镀硬铬。多数制版公司的镀铬液组成成分如下:
①铬酐(cro3),含量为190~250g/l。
②硫酸(h2so4),含量为1.9~2.5g/l。
铬酐与硫酸的比值为:cro3∶h2so4=100∶1,实际生产条件不同,比值会在100∶(0.8~1.2)波动。
2、镀铬溶液的配制
①将计算量的铬酐放入槽中,加入总体积三分之二的去离子水,加热至50~60℃,边加热边搅拌溶液,然后稀释至总体积。因工业用铬酐含有0.4%左右的硫酸根,应取样分析后,再添加化学纯硫酸至工艺规范,搅拌均匀。
②在镀铬过程中,阴极反应如下:
2h 2e→h2↑
cr2o7-2 8h 6e→cr2o3 4h2o
③配置镀铬液所用的铬酐等原材料一定要纯,每批材料要稳定。有些公司由于原材料不纯、不稳定,出了问题很难找出原因。有的公司选用俄罗斯的铬酐,纯度较高;有的公司选用新疆产的铬酐,质量也不错。
铬酐含硫酸量不同,会使硫酸的用量配比有出入,应掌握其规律。
3、生产注意事项
①注意铬酐浓度的影响
一般镀液的铬酐浓度在190~250g/l范围内变化,随着铬酐浓度升高,镀液导电率提高,覆盖能力亦有提高,而阴极电流效率降低。加入某些添加剂后,浓度影响降到次要位置。
通常镀液浓度可由比重法测定,铬酐含量与波美度的关系如表3所示。
②注意硫酸浓度的影响
在镀铬过程中,硫酸起着催化剂的作用,溶解碱式铬酸盐胶膜,使铬能顺利析出。硫酸浓度对铬层质量影响很大,重要的是铬酐和硫酸的比值,而不是硫酸的绝对含量。当cro3/so42-=100时,电流效率最高;当cro3/so42-=95(即h2so4 含量略高)时,铬层的光洁度和致密性好,但电流效率和覆盖能力下降,版滚筒两边会发白;当cro3/so42- >100(即h2so4略少)时,覆盖能力较好,但铬层的光洁度降低,出现发花、粗糙的现象。
③注意三价铬的影响
镀液要先通电处理产生一定量的三价铬。一般制版公司阴极采用碳刷,阳极采用铅锑合金条,有的采用钛铂合金,其铬层结合力好。生产中,阳极与阴极面积比控制在2∶1或3∶2,可以保持三价铬的稳定。三价铬含量低,采用大阴极小阳极电解;三价铬含量高,则应增大阳极面积,减少阴极面积进行电解。在温度为50~60℃时,用电流密度为5~10a/dm2的电流通电2~4小时,直至三价铬达到工艺要求为止。在中浓度镀液中,有的公司将三价铬的含量规范为1~5g/l,有的为2~5g/l。
实践表明,三价铬含量低,铬沉积速度慢,镀层软,覆盖能力差;三价铬含量高,镀层发乌粗糙,光亮度差,光亮电流密度范围变小。当三价铬含量过高时,用细铁棒做阴极,使阳极面积约为阴极面积的10~30倍,阳极电流密度为1.5~2a/dm2,直到三价铬含量降低到规定范围为止。
④产生三价铬的两种方法
a.电解处理法:在温度为50~60℃时,用小电流(7~10a/dm2)装废版滚筒一根,镀30小时,产生三价铬离子。
b.化学处理法:有的公司是在温度为50~60℃时,在1000l的主槽内加入适量甲醛(分析级、3000g),循环半小时;有的公司是在1000l的主槽内加入适量过氧化氢(1000~1500g)。