镀铬添加剂无氟铬雾抑制剂.doc

镀铬添加剂/无氟铬雾抑制剂1.铬雾抑制剂概述 镀铬与其他镀种最大的不同是其电流效率非常低，且不能使用可溶性阳极。这就是使其只能在大电流密度下工作，才有可能获得镀铬层。电流密度通常都在30ASAD以上，在这么大的电流密度下工作，而镀液又主要是浓度高达250g/L的铬酸，电镀过程中由阴极产生的大量气体带出的铬酸雾成为操作工人和周围环境严重的污染源。因此，镀铬要有强力的排气和铬雾治理装置。但是，即使有铬雾排气装置，也仍然有一部分会飞溅出来，且排气风机和管道也因为铬雾而呈溶棕色，会很难看。为了解决这些问题，烟台电镀研究所开发出了无氟铬雾抑制剂，添加到镀铬液中，这种铬雾抑制剂是对铬酸有良好耐受力的表面活性剂，通过改变镀铬的表面张力使镀液的飞沫完全得到抑制，对改善操作环境起到了良好的作用，因此，成为现在镀铬流行的添加剂。 当然，根本解决的办法是要提高镀铬的电流效率，现在已经流行用三价铬替代六价铬，这样可以大大提高电流效率和分散能力，但是三价铬镀铬的硬度不够高，还不能完全取代六价铬镀铬，因此，抑制铬雾仍然是当前需要重视的问题，经过多年的实践证明，采用铬雾抑制剂是较好的办法，已经成为世界各地的电解铬加工业所采用。2、铬雾抑制剂的优点 在镀铬使用了铬雾抑制剂后，基本上可以不用排气装置，这不仅可以减少一次性的投资，而且节省了动力费用，并可以大大减少飞溅出的铬酸的损失(达30%左右)，同时这种添加剂的使用并不会影响镀铬的质量。当然，这并不是根本解决之道，不能取消对铬酸水排放的治理。现在，电镀技术面临的一个重要课题是开发出完全取代镀铬工艺的新工艺。3、铬雾抑制剂的作用机理 在使用了铬雾抑制剂的镀铬槽前，几乎看不到有铬雾的逸出，较好地达到了改善工作环境的目的。铬雾抑制剂为什么具有抑制铬雾的功能呢？这是因为铬雾抑制剂作为强力表面活性剂，在降低镀铬瘁表面张力的同时，当镀铬进行过程中有大量氢气析出的时候，产生大量的极细密的泡沫，像一层厚厚的海绵一样，覆盖在镀液的表面，合铬雾无法逸出。研究表明，只要表面活性剂能将镀铬的表面张力从710-4N降低到2.510-4N，镀铬液的飞沫就几乎全部能被抑制。 由于镀铬工艺还有重要的和价值，而铬雾抑制剂双有明显的抑雾作用，因此，在完全取消镀铬工艺以前，采用铬雾抑制剂已经是重要和基本的环保措施。4、铬雾抑制剂的组成 由于铬酸具有强氧化性，特别又在加温条件下，一般的表面活性剂是不能用于镀铬不作为抑雾剂的。经试验得出可以用于镀铬抑制剂的主要是耐高温耐铬酸的表面活性剂。5、商业铬雾抑制剂 Dw-026 无氟镀铬抑雾剂目前，国内铬雾抑制剂种类繁多，主要以氟化物形式存在，这类铬雾抑制剂使用一段时间后，它的覆盖能力变差，张力减弱，需成倍增加铬雾抑制剂的用量，才能有效控制溶液的挥发，防止铬雾逸出。若铬雾抑制剂的用量不能超过工艺规定的用量，在施镀过程中，它会放出有毒气体，迅速毒倒操作人员。其次，这类铬雾抑制剂会跟溶液中的添加剂反应，影响添加剂的功能，最终导致产品质量下降。现在，我们经过长时间的试验，很好的利用铬雾抑制技术，同时保证了产品质量稳定。铬雾抑制剂是以高分子表面活性剂配制而成，不含氟，对铬酸雾有良好的抑制效果，在电解条件下不易分解并且具有耐强酸、耐高温、耐强氧化剂等优良特性，本品主要用于电镀液和铬雾抑制，可有效地抑制铬雾逸出，免去排风装置和铬雾回收装置，保护操作工人的健康，此外，也可作为其他酸、碱性镀槽或电解槽的抑雾剂。铬雾抑制剂是无色透明、无毒害的粘稠透明液体，加入槽中迅速铺展开来，电镀过程中，随着槽液的翻滚，形成15mm 左右的黄色泡沫，覆盖整个槽面，因其张力很好，铬雾无法逸出，有效控制溶液的挥发，这一过程只发生物理变化，同时又阻断了热量损失，保持槽液温度均匀。在槽液温度稳定的情况下，实行低电流施镀工艺，把施镀电流由原来的大电流施镀调整到现在的低电流施镀，其它工艺条件不变。 由于这类表面活性剂有极稳定的结构，其憎水和亲水两部分基团在强氧化的环境中也能很好地发挥作用，在强烈析氧和析氢的电镀铬槽表面生成一层极严密的气泡膜层，将铬雾抑制在镀液面内而不能逸出。6、铬雾抑制剂会因电火花而爆鸣吗？ 电镀铬过程中的阳极与阴极分别要析出氧气和氢气。在有铬雾抑制剂的场合，有人担心这两种气体届都出不来而聚集在液体表面，遇到电极上打出电火花时，会不会因为氢氧混合气体的存在而发生爆鸣呢？多年的使用事实证明，这种担心是不必要的。首先，由于氢是易析出的最小分子半径气体，泡沫阻挡了铬雾，但并不能完全阻止氢的析出，使之不能在液面富集。另外，在镀铬操作中都一个阴极预热的过程，即挂具在与阴极接触前，已经浸入镀液中，再挂上阴极时，打火的可能性是极小的。因此，不必担心使用铬雾抑制剂会增加打火爆鸣的机会。7、正确添加铬雾抑制剂的方法 一般配槽时的用量为40mg/L，其消耗量为57AH/(mg.L)，可以按消耗量补加。一般正常情况下，表面是一层黄色细泡沫层，当消耗掉一部分后，泡沫的颜色会出现棕红色，且在槽边可以闻到酸雾气味。另外有电镀工件周围的泡沫会明显变少，这时就要补加铬雾抑制剂了。镀铬抑雾剂的优点1，降低镀铬液的表面张力2，产生高度15mm的泡沫层，均匀覆盖在镀液表面防止铬雾进入大气层3，降低物耗成本，提高产品质量4，不含氟，清洁环保。5，低铬工艺深镀能力提高1倍，分散能力提高30-60%。6，可使空气中的铬雾含量降至0.005-0.002mg/m3，低于国家0.05g/m3标准。7，低铬工艺电流效率提高60-110%，电流效率一般在20-30%。,8，中性盐雾试验提高2-3级，耐腐蚀性好。9，硬度提高30-60%，一般在HV900-1260。10，铬酸节约60-85%，铬层耐磨性提高2-3倍。11，节电节能60-85%，整流器电源设备使用寿命延长一倍。12，铬废水浓度只有高铬的10-20%，节约处理费用65%以上。13，无电镀区腐蚀，无放射性污染，重金属杂质积累速度低。14,克服含氟抑雾剂加多易起针孔的弊病8、