[其他]微裂紋鉻電鍍液及電鍍方法

在審

• 申請號: 101987000000409
• 申請日: 1987-01-26
• 公開（公告）號: CN1004711B
• 公開（公告）日: 1989-07-05
• 發明（設計）人: 郝瑞云
• 申請（專利權）人: 北京市理化分析測試中心
• 代理公司: 北京科技專利事務所
• 代理人: 王德楨

本發明涉及一種成本低、污染小、高性能的微裂紋鉻電鍍液及電鍍方法。電鍍液中含有鉻酸，硫酸或其碳金屬、堿土金屬及銨的可溶性鹽，氟硼酸或其堿金屬、堿土金屬及銨的可溶性鹽，亞硒酸或硒酸、硒的可溶性氧化物或鹽，以及十二烷基苯磺酸鹽，配以直流電源加電感電容濾波裝置產生的穩恒平滑電流使鍍層裂紋細密、連續，覆蓋能力高，顏色光亮：而且鍍液成本，環境污染，電流效率，鍍層的抗蝕性、硬度、與基體的結合力，產生微裂紋的最小時間及最小厚度等方面均優于現有技術。

本發明涉及一種微裂紋鉻電鍍液及電鍍方法。

微裂紋鉻工藝是利用鍍鉻層為數眾多的細密裂紋將腐蝕電流分散、密度降低以提高鍍層抗蝕性的一種工藝。1967年英國專利（專利號：1070685）曾提出在鉻酸中加入硫酸根，含氟的化合物及水溶性硒鹽的鍍鉻溶液，并配以電流程序來完成微裂紋鉻工藝。此工藝工序復雜、鉻酸濃度高、成本貴、污染大，裂紋密度低、抗蝕性不好。為提高裂紋密度，1976年英國專利（專利號：1456355）提出加大硒的含量，這樣又造成鍍層覆蓋能力的降低、顏色變劣。使應用上受到限制。

本發明的目的在于改進這種微裂紋鉻工藝。利用低鉻酸溶液，除添加硫酸根，氟硼酸根、硒等無機物外，還添加了十二烷基苯磺酸鹽這種化合物，并合理選擇電源電路，使之不僅克服了覆蓋能力低、鍍層顏色變劣的不良影響，而且使鍍液成本、環境污染、電流效率、鍍層的抗蝕性、硬度、與基體的結合力，產生微裂紋的最小時間及最小厚度等方面均優于現有技術。

本發明對于抗蝕要求高、生產周期長、批量大的煤礦機械、森林、地質勘探機械等方面的應用，將會創造十分可觀的經濟效益。

本發明的電鍍液是在低鉻酸溶液中添加硫酸或其堿金屬、堿土金屬及銨的可溶性鹽，氟硼酸或其堿金屬、堿土金屬及銨的可溶性鹽，亞硒酸或硒酸、硒的可溶性氧化物或鹽;以及十二烷基苯磺酸鹽等。上述溶液中各類不同成分可優先選用硫酸或硫酸銨、硫酸鍶、硫酸鈣，氟硼酸或氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氟硼酸銨，硒酸或亞硒酸，二氧化硒，以及十二烷基苯磺酸鈉。

鍍鉻溶液中所含鉻酸酐（CrO₃）、硫酸根（SO₄^-）、氟硼酸根（BF₄^-）、硒（Se）及十二烷基苯磺酸鈉的量為：

CrO₃：80～140g/l;

BF₄：0.4～0.8g/l;

SO₄⁼：0.4～0.8g/l;

Se：0.001～0.003g/l;

十二烷基苯磺酸鈉：0.3～1.0g/l。

本發明的鍍液配方，與現有技術相比，硒的含量較少;十二烷基苯磺酸鈉價廉，在鍍液中十分穩定。鍍鉻過程中它的起泡性能起到了鉻霧抑制劑的作用，使鍍層亮度及覆蓋能力均明顯提高，同時也提高了鍍層裂紋的細密程度及抗蝕性。

本發明考慮到了電源波形的影響，在金屬或非金屬零部件上進行微裂紋鉻工藝時，在直流電源電路上接入了電感電容濾波裝置。利用電感電容元件阻止交流成分通過特性，使被鍍件獲得近似穩定的平滑直流，這亦提高裂紋的細密程度及亮度。

鍍液的工作溫度在40℃～50℃范圍內。優先選用的工作溫度在41℃～45℃范圍內。電流密度為5～30安培/平方分米。

本發明借助于實施例進一步說明如下。

例一：平行陰極實驗。取低碳鋼試片兩片，尺寸0.2dm×0.5dm＝0.1dm²，拋光成8。先鍍半亮鎳15分鐘，鍍層厚度約12微米;再鍍亮鎳10分鐘，鍍層厚度約8微米。然后把此試件做為平行陰極放入本發明一升鍍液中，鍍液組成為：

CrO₃：95g/l HBF₄：0.7g/l

H₂SO₄：0.5g/l Se：0.0016g/l