装饰性镀铬故障及其处理方法

1、装饰性镀铬故障及其处理方法硬铬镀层出现针孔硬铬镀层出现针孔的主要原因有镀液中存在悬浮杂质，镀液中的悬浮杂质容易在电镀的过程中造成附着，而导致被附着的区域形成针孔或者无镀层；另外一个原因是镀液中的催化剂含量不足，硬铬镀液中硫酸以及其他催化剂含量不足都有可能导致电流效率低，阴极析氢严重而形成针孔。 排除这类故障的方法是清除镀液中的悬浮杂质和调整镀液中的硫酸及催化剂含量。 电镀铬层发花、呈灰色在电镀装饰铬生产中常常碰到套铬层发花，铬镀层呈灰色无金属光泽的情况，而将铬镀层退除后下面的镍镀层表面是正常的。这种故障形成的原因主要是：光亮镍层本身的套铬性差，其中光亮镀镍的添加剂对镍镀层的

2、套铬性有影响，如果镀镍光亮添加剂清洗性差，就会导致零件表面残留添加剂清洗不净，零件套铬后铬层发花。镀镍层在套铬之前钝化，这是电镀镍后的清洗时间过长导致了镀镍表面的钝化。 处理这种故障的方法有：选择套铬性好的光镍添加剂；在光亮镀镍后增加电镀无光泽镍或冲击镍等(镍镀液中不添加光泽剂，电镀时间控制在不影响光亮镍的光亮外观即可)，无光泽镍由于没有添加剂而具有优良的清洗性和套铬性；在光亮镍后增加清洗工序确保清洗干净；同时注意缩短清洗时间防止镍层钝化；在镀铬前增加镍活化工序活化镍镀层，活化可以采用化学活化和电化学活化。另外注意电镀自动线各槽停留时间不能调整可能导致电镀光亮镍后零件在水中的停留时间

3、长，引起镍镀层钝化套铬后表面发花的问题，可以在停留时间较长的水槽中加入059Ll9L的NaHC03来避免镍表面钝化。镀铬后表面有圆圈状不良现象电镀装饰铬常碰到镀层表面有圆圈状的现象，这种圆圈故障擦拭也不能去除，而将铬镀层退除后，镍层表面也没有圈状不良现象。出现此种故障的原因有：镀镍后清洗不到位，由于镍的光亮剂基本是阶段性补加，在刚加入添加剂刑镀液中添加剂含量偏高，添加剂未彻底清洗干净导致零件表面有残留添加剂，手动线由于受员工操作影响，比较容易出现这种故障；镍层表面被铬酸污染，镍层表面被铬酸污染基本出在手动线上，在电镀生产操作中镍层与铬槽操作交叉号致镍镀层表面与铬酸接触而钝化。 避免这

4、种故障除了加强镀镍后的清洗外，还要避免镍镀层与镀铬操作交叉引起的镀镍层钝化问题。镀铬层粗糙、毛刺或结瘤出现这种故障的原因主要有：镀铬液中悬浮的固体微粒夹杂于镀铬层中；镀液中C1一、Fe3+、Cu2+杂质离子过高；Cr03和H2S04含量太低；电流密度和镀液温度不匹配；阴极与阳极间距太近；整流电源的电流波形有细微的锯齿状等。 排除这种故障的方法有：防止固体微粒带人镀铬液；去除镀液中杂质离子，并过滤镀液；调整镀液中Cr03和H2S04含量；控制镀铬工艺参数在规范内；调整和增加阳极与阴极间距；检测电镀整流电源等。挂具上层与下层零件烧焦在电镀装饰铬时常会碰到在挂具上层与挂具下层零件烧焦，而挂

5、具上其他零件正常的情况，这种问题通常是铬阳极与零件的高度不匹配造成的。铬阳极与零件高度需要控制一定的高度差，阳极需要比电镀零件短，通常是阳极的长度要比阴极的长度低lOcm20cm(上下高度差可控制一致)。 镀铬层光亮性差影响镀铬层光亮度的原因有很多：其中Cr03：H2S04不符合工艺规范；电流密度与电镀时间不匹配；镀铬电源所供电流缺相或某相成半波；镀液中Cr3+离子过高；镀液中Cr-、Fe3+、Cu2+杂质离子过高等。 采取的措施分别有：对于Cr3+离子过高，可以在S阴：S阳=l：(2530)，DA=(2025)Adm2，60下电解处理，为防止镀液中Cr3+离子再度过高，要

6、控制电镀过程中S阴：S阳=10：(1520)，并且Cr03：H2S04100：12。对于镀液中的Cr-离子过高的问题，可在6070下电解除去。过高的铁杂质可用阴极小电流活化处理，注意掉入槽内的零件要立即捞出，尽量不采用以氟硅酸根作为催化剂的镀铬工艺；对于铜杂质，要注意防止铜钩与镀液接触，产生铜锈掉入镀铬液中。镀层裂纹在电镀装饰铬时有时在零件的尖端和边缘部位出现裂纹。如果铬镀层表面观察到裂纹，但是退除铬镀层后镍镀层正常无裂纹：这种情况的裂纹就是镀铬裂纹，铬镀层出现裂纹的原因有：镀液中硫酸含量偏高，使得铬沉积速度快，镀层的应力增大而产生微裂纹；装饰铬镀层厚度稍微厚(>046m)时，铬层就会产

7、生微裂纹甚至出现肉眼可见的裂纹，出现这种情况就需要适当控制铬镀层的厚度，因为装饰性镀铬厚度达到025m就可达到装饰的目的。 若镀铬层表面观察到裂纹，但是将铬镀层退除后镍表面上有裂纹，这种情况是由于镍镀层的应力较大，导致镍镀层产生裂纹使铬镀层也出现裂纹；出现这种镍镀层微裂纹是由于镍镀液中有机杂质含量过高所致，因此，要对镍镀液进行除有机杂质处理。硬铬镀层出现针孔硬铬镀层出现针孔的主要原因有镀液中存在悬浮杂质，镀液中的悬浮杂质容易在电镀的过程中造成附着，而导致被附着的区域形成针孔或者无镀层；另外一个原因是镀液中的催化剂含量不足，硬铬镀液中硫酸以及其他催化剂含量不足都有可能导致电流效率低，阴

8、极析氢严重而形成针孔。 排除这类故障的方法是清除镀液中的悬浮杂质和调整镀液中的硫酸及催化剂含量。 镀铬层结合力差一般说引起镀铬层起泡、剥落的原因有：除油、除锈不彻底；镀前化学活化处理不当；镀前阴极小电流活化处理不当，造成待镀面钝化；镀件与镀液温差过大；镀铬时温度变化范围过大；电镀过程中断电，要是短时间断电；镀液被油或其他有机物污染等。 排除这种故障的措施主要是根据上述原因进行：如彻底除尽零件表面的油、锈、氧化皮等污物；严格按工艺规范进行活化，或者阴极小电流活化处理；在镀件预热后再进行正常电镀加强镀液温度的控制，并适当搅拌镀液，使镀铬温度的变化在2内；对于断电的情况

9、可以用阴极小电流活化、阶梯给电并以l5倍20倍工作电流密度冲击镀后再转入正常电流密度电镀的方法；对于有机杂质可以用49L59I。活性炭搅拌处理2h后过滤的方法解决。 还需要注意的是，在零件镀铬后进行磨削时出现镀层剥落的故障，这时需要注意磨削的速度不要太高，过刀量也不要太大；力强磨削区域的磨削冷却，避免局部温度太高引起结合力下降。 实际上，不同基体材料的零件表面电镀硬铬也要注意提高硬铬镀层的结合力。因为不同的基体材料镀硬铬由于其材料的特性和处理工艺不当可能会引起菠铬层的起泡、起皮等故障。 (1)铸铁零件电镀硬铬结合力不良。 对于铸铁零件来说克服这种现象应当

10、考虑：由于铸铁的导电性差，在电镀挂具设计时需要考虑零件与挂具的接触；同时还要考虑由于铸铁的含碳量高，有很多气孔与砂眼，所以铸铁零件只能采用弱酸腐蚀活化，避免采用强酸腐蚀导致零件表面腐蚀挂灰引起镀层结合不良。另外铸铁零件表面的铁锈需要用机械方法去除，活化采用35的HF酸或草酸等弱有机酸处理；在电镀铬时需要预热后再通电，而且因为铸铁零件表面的孔隙多，实际表面积大，需要大电流冲击后再将电流恢复到正常电流镀铬。 (2)不锈钢电镀硬铬结合力不良。 由于不锈钢零件表面容易生成氧化膜，所以在电镀铬前必须要将表面的氧化膜去除并且活化才能确保镀层的结合力。不锈钢电镀硬铬工艺的流程为：化学除油

11、+电解除油+阴极活化+镀冲击镍+镀硬铬。在阴极活化中，由于零件表面有大量的氢原子析出，可以使得不锈钢表面的氧化膜被还原而使零件表面得到活化。 下面是某厂遇到的两例不同钢种的同类产品镀硬铬层产生起泡、脱皮故障问题，故障表现相同，但是出现这个故障的原因和教训是不同的。镀硬铬零件为声40mmXl5mm(呈圈状)的优质钢铁件。按常规工艺进行化学除油，盐酸(2：1)酸洗5min，稀硫酸活化，入槽预热，阳极处理30s转阴极电流密度25Adm2镀硬铬40min。结果发现有部分零件表面镀铬层出现起泡、脱皮的现象。 技术人员开始怀疑零件镀前除油和清洗不彻底，可能是零件表面沾污油脂等影响了镀铬

12、层与基体间的结合力。于是取零件经化学除油后，再以超声波脱脂，同时更换酸洗溶液，并手工擦拭等。在加强了前处理工序的情况下进行试镀，故障仍然存在。 分析发现该产品材料为优质钢，含镍、硅、锰、磷、硫和钼等元素。对这种优质合金钢零件所用盐酸酸洗液浓度不宜高，尤其是浸蚀时间不能太长，镀硬铬也不能用正常电流，更不可大电流冲击。这是因为零件基体组织中的非金属元素(如Si、P、S)容易偏析，镀铬时难以形成连续的晶体结构，导致了镀铬层起泡、脱皮等结合力不好的故障。另一方面，由于镀件为优质钢，特别是有含镍、钼合金钢件，在阳极处理过程中同时伴随有一定量的氧的析出，当转为阴极时，其表面极易在短时间内形成一层

13、薄而致密的氧化膜。在这层氧化膜上镀铬，如果一开始就按正常电流密度给电，就很难获得与基体金属结合力好的铬镀层。 采取的方法是：降低酸洗液浓度，新配制浓盐酸：水一1；2另加质量分数为40的氢氟酸3mLL混合溶液进行酸洗，利用HF去除零件表面含硅化合物；缩短酸洗时间，从原来的5min缩短为5s10s，以防止零件基体组织中的磷、硫形成晶界偏析；将原阳极处理时间从30s缩短为10s，转阴极以较小电流密度开始给电，从5Adm28Adm2、8Adm211Adm2、11Adm214Adm2、14Adm217Adm2，在5min内逐步加大至正常镀25Adm2的电流密度。通过以上方法，使零件表面处于完全

14、活化状态，为获得与基体结合力良好镀铬层创造了条件，从而排除了镀铬层结合力差的故障。 另外一个例子是45钢镀硬铬出现的起泡、起皮故障。与上述同类零件但材料不同，是45钢镀硬铬。经化学除油，稀硫酸活化，阳极处理20s，转阴极冲击镀后，正常电流密度为30Adm2进行镀硬铬。结果有些镀件出现了起皮现象，就是当时没有出现镀层起皮的零件，在用户使用很短的过程中也出现了镀铬层脱皮的现象而被退回。 了解得知承镀零件是经热处理淬火的一种45钢。45钢镀硬铬一般是比较容易的，而且镀层的结合力是没问题的。那么，为何镀铬层会脱皮呢?检查发现其原因就在于电镀工人的违规操作，确切就是前处理不到位，操作

15、者认为零件表面光亮无锈，而忽略了至关重要的酸洗工序。其实，淬火零件虽然经机械磨削而表面光亮无氧化皮(无锈蚀)，但是零件在机加工后的存放过程中会生成一层肉眼不容易观察的氧化膜，这层氧化膜单在5的硫酸溶液中弱腐蚀(活化)是很难除去的，因而影响了镀铬层的结合力。可见，钢铁零件镀铬前的酸洗是电镀生产工艺不可忽视的重要一环。以镀硬铬为例，其工艺流程应为：有机溶剂除油化学除油酸洗中和活化预热阳极处理镀硬铬。其中，钢铁零件酸洗处理不只是为了溶解除去表面的锈蚀，也是为了除去表面的氧化膜，使零件基体活化。同时，酸洗能去掉零件在机加工过程中残留于表面的铁屑等。只有这样，才能获得与基体金属结合好的铬镀层。 

16、;后来建议零件在常规盐酸(1：1)溶液中浸蚀约l0s，再经碱中和、水洗后，其他工艺条件仍按原来方法不变，就获得了与基体结合力良好的铬镀层，故障排除镀铬层光亮性差影响镀铬层光亮度的原因有很多：其中Cr03：H2S04不符合工艺规范；电流密度与电镀时间不匹配；镀铬电源所供电流缺相或某相成半波；镀液中Cr3+离子过高；镀液中Cr-、Fe3+、Cu2+杂质离子过高等。 采取的措施分别有：对于Cr3+离子过高，可以在S阴：S阳=l：(2530)，DA=(2025)Adm2，60下电解处理，为防止镀液中Cr3+离子再度过高，要控制电镀过程中S阴：S阳=10：(1520)，并且Cr03：H2S04

17、100：12。对于镀液中的Cr-离子过高的问题，可在6070下电解除去。过高的铁杂质可用阴极小电流活化处理，注意掉入槽内的零件要立即捞出，尽量不采用以氟硅酸根作为催化剂的镀铬工艺；对于铜杂质，要注意防止铜钩与镀液接触，产生铜锈掉入镀铬液中。镀铬槽电压偏高装饰镀铬的槽电压为4V6V，硬铬的槽电压为5V8V，在镀液成分正常的情况下，电镀过程中槽电压偏高的原因有：阳极与阳极铜排之间导电不好，由于电镀铬镀液对铜有钝化作用，需要定期对阳极铜排和阳极挂钩做活化处理；阳极表面铬酸铅未及时清理，铅锑合金阳极在电镀铬过程中阳极表面生成黄色的铬酸铅膜，这种铬酸铅膜容易导致阳极的导电性变差，而使得槽电压变高。所以需

18、要对阳极定期用钢丝刷刷洗，以除去阳极表面的铬酸铅膜。 铬层发花或发雾 可能原因 原因分析及处理方法 (1)镀镍液中糖精太多 发花或发雾在工件的尖端和边缘较为明显。详见第四章故障现象23(1)的原因分析及处理方法 (2)光亮镍出槽时产生了双极性电极 发花或发雾有规则地出现在零件的一个侧面(即靠近镀镍出槽时另一阴极的侧面)。详见第三章故障现象25的原因分析及处理方法  (3)亮镍出槽到镀铬间隔的时间过长   详见第四章故障现象23(2)、(4)、(6)的原因分析及处理方法 在此需要补充的是：工件镀好亮镍出槽到镀铬的时间间隔在2min以内，并且挂具上部工件的清

19、洗水未干燥、车间环境较好的情况下，一般可以不必进行酸活化而直接套铬；若时间间隔在2min以上，则需要进行酸活化后再镀铬  (4)镀铬前的硫酸活化液浓度太稀或过高   镀铬前的硫酸活化液，一般采用5l0的稀硫酸，活化时间一般为0.51min。若酸活化液的浓度太稀，在活化时间内不足以彻底除去表面的钝化膜或黏附物；若酸活化液的浓度太高，对亮镍层没有活化的能力，且使其氧化，又会产生腐蚀，会使铬层发花 处理方法： a分析调整酸活化的硫酸含量或更换酸活化液； b定期更换活化液  (5)镀铬时的温度太高   在镀铬过程中，阴极电流密度与温度之间存在

20、着相互依赖的关系。在同一溶液中镀铬时，通过调整温度和电流密度，并控制在适当的范围内，可以获得光亮铬、硬铬和乳白铬三种不同性能的镀铬层。在低温高电流密度区，铬镀层呈灰暗色或烧焦，这种镀层具有网状裂纹、硬度大、脆性大；高温低电流密度区，铬层呈乳白色，这种组织细致、气孔少、无裂纹，防护性能较好，但硬度低，耐磨性差；中温中电流密度区或两者配合较好时，可获得光亮镀铬层，这种铬层硬度较高，有细而稠密的网状裂纹。若配合不当，对镀铬溶液的阴极电流效率、分散能力、镀层的硬度和光亮度都有很大的影响。如镀液温度高达70左右，那么即使升高电流密度，也难以得到光亮的镀层。生产上一般采用中等温度(4560)与中等电流密度

21、(3045Adm2)以得到光亮度和硬度较高的铬镀层。尽管镀取光亮镀层的工艺条件相当宽，但考虑到镀铬液的分散能力特别差，在形状复杂的零件镀装饰铬或硬铬时，要在不同部位都镀上厚度均匀的铬层，必须严格控制温度和电流密度。当镀铬工艺条件确定后，镀液的温度变化最好控制在±2以内 处理方法：降低镀液温度至标准值并合理设定电流密度    (6)镀铬电流的波形是否正常    镀铬的电流波形，一般以采用纯直流、三相全波或六相双反星形的电源为好，不能用波动因素大的电源(波纹系数小于3)。如果三相全波整流器坏了一相，就会使镀层出现发花的现象。另外

22、，镀铬的阴极电流密度较高，又由于阴极和阳极之间存在大量的氢气和氧气，尽管铬酸的导电性较好，仍需采用大于l2V的电源，而其他镀种使用8V以下的电源即可 处理方法：选择电压大于12V、波纹系数小于3的全波整流电源    (7)挂具挂钩与工件弹性不紧   以硫酸为催化剂的镀铬液，铬的临界析出电流密度为5.0Adm2；以稀土添加剂为催化剂的镀铬液，铬的临界析出电流密度为4.0Adm2；以硫酸为催化剂的镀铬液，应选择电流密度大于l5Adm2以上；以稀土添加剂为催化剂的镀铬液，应选择电流密度大于10Adm2以上。若工件与挂具弹性不紧，允许通过的电流较小，电

23、力线分布不均匀，在挂具上较松、易摆动的工件难以保证镀层质量，易出现镀层发花、发雾现象 处理方法：不合格的挂具(或没有弹性的挂钩)予以调整或更新挂具  (8)镀铬过程中断电  在镀铬过程中断电或导电不良，出现电流中断，易使工件的镍镀层在镀铬液中钝化，出现铬层发花现象 处理方法： a断电后，取出工件，用酸活化后重新电镀； b清理导电触点，擦洗阳极，保证导电良好 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法             

24、0; (9)镀铬液中氯离子过多         氯离子能降低镀铬液的分散能力和覆盖能力。当氯离子含量达到0.02gL以上时，从低电流密度部位出现乳灰色烧焦层，基体金属易腐蚀；当氯离子含量大于0.1gL以上时，镀铬液的覆盖能力下降，破坏阳极的二氧化铅(Pb02)并腐蚀阳极，铬层裂纹增多，光亮度降低，出现云雾状的花斑，对设备及零件镀不上铬的部位腐蚀性增大；当氯离子含量大于2gL以上时，只能得到黑灰色无光的镀层，所以应控制C1一<0.02gL。氯离子主要来源于自来水以及清洗不净的镀镍工件等，故镀铬前的清洗及配制镀铬

25、液时最好采用去离子水或蒸馏水，尤其是在镀铬前的酸活化，若清洗不能保证的情况下，避免使用盐酸，而使用硫酸 处理方法一：阳极电解处理法 氯离子在高电流密度条件下，在阳极氧化为氯气 2C1一一2e一一Cl2 处理条件： a阳极电流密度大于40Adm2； b镀铬液温度为6070； c不断搅拌镀液(利于阳极产生的氯气及时析出) 开始电解lh，氯离子降低较为明显，但此法不能彻底除去氯离子 处理方法二：银盐沉淀法根据Cl一和Ag+反应，能生成溶度积较小的AgCl沉淀，所以可以用银盐除去Cl一。但用哪种银盐为好呢?因为硝酸银含有硝酸根，硫酸银会使镀铬液中硫酸根含量升高，所以一般用碳酸银 2HCl+Ag2C03

26、2AgCl+C02H20 可以用硝酸银和碳酸钠制备碳酸银 2AgN03+Na2C032Ag2C03+2NaN03 制得的碳酸银沉淀，需用温水洗涤35次，彻底除去NO3-后，才能使用。理论上每除去1g氯离子，需3.9g碳酸银，而实际用量比理论值要高34倍，成本较高，一般不采用(10)镍层抛光时的线速度太大  工件镀暗镍或半光亮镍抛光后套铬，特别要注意抛光轮的大小。由于镍层容易钝化，所以抛光轮太大、转速太快或操作者抛光时把工件压在抛光轮上的力量较大，都将使镍层在抛光时温度升高而钝化。其钝化膜较厚，正常的酸活化较难除去，在钝化的镍层上镀铬，会出现发花的现象，在夏季或环境温度高的条件下，更易

27、出现 处理方法：合理选择和使用抛光材料、设备，规范操作 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法  (11)抛光后的工件镀铬前表面有油或抛光膏    抛光后的工件，表面的油或抛光膏未彻底除去，则工件所镀的铬层是雾状的。如果活化液的浓度太稀，镍层不能充分活化，从而导致类似在钝化的镍层上镀铬一样，出现发花现象；如果活化液的浓度太高，对镍层就没有活化的能力，且使其氧化，所以浓度过高的硫酸活化液也会使镀铬发花 处理方法： a加强抛光后工件的镀铬前处理，保证工件表面洁净； b分析调整酸活化的成分，并定期更换，保证活化效果 

28、60;     (12)铜锡合金底层中锡含量太高          若工件镀铜锡合金后，再抛光镀铬，除了应检查抛光后工件的除油和酸活化外，还需要检查铜锡合金镀层中的锡含量是否过高。锡含量高也会造成镀铬困难，出现发花，含锡8l5的铜锡合金，作为防护装饰底层最好，而且镀铬容易。当含量在1630时为中锡青铜，特别是锡含量在22.3以上时，镀层呈银白色，此时，镀铬容易发花。所以镀铬件的锡含量不可超过l5 从外观上判断青铜镀层中锡含量，易镀铬的低青铜外观是金黄色，有

29、发红的趋势，当锡含量增加，镀层发白的趋势增大，当青铜层外观呈银白色，此时，镀铬必然会发花。低锡青铜易抛光，是因为此时硬度较纯铜高，而中锡青铜硬度比低锡青铜低，抛光性能比低锡青铜差。抛光后的低锡青铜工件易变色，而中锡青铜抗氧化变色能力大于低青铜，不易变色。以上现象可以进行简单的判断，但最好的办法应是控制铜锡合金镀液成分，保持合金镀层中锡含量的稳定 处理方法： a将抛光和除油后的铜锡合金件，在5氢氟酸溶液中活化0.5lmin，再水洗后镀铬； b镀铬前，将铜锡合金件在氰化镀铜液中闪镀lOs左右氰化镀铜后，再镀铬； c控制合金镀液成分，保证锡含量的稳定镀铬低电流密度区出现彩虹色和黄色斑渍镀装饰铬在零件

30、的低电流密度区镀铬层有时出现彩虹色和黄色斑渍，擦捌也未能够改善这种情况，出现这种故障的原因是槽液中硫酸含量或催化剂含量不足，槽液中硫酸含量不足导致铬在低电流密度区无法正常沉积而镀层出现彩虹色和黄色斑渍，需要通过往镀铬溶液中添加硫酸和添加剂来调整。低电流密度区出现黄色斑渍是由于铬镀液对金属杂质的容忍度超过一定限度，镀液中杂质含量过高可能导致镀铬零件低电流密度区出现黄色斑渍，如果调整镀液中催化剂和硫酸含量也不能避免低电流密度区的黄色斑渍时，就需要对镀液进行去杂质处理。低浓度镀铬层有彩虹色或黄色膜 可能原因 原因分析及处理方法      &

31、#160;  (1)硫酸含量低 低浓度镀铬的阴极电极过程与中、高浓度镀铬基本相似。只是铬酸含量低，低浓度镀铬液的pH值稍高，当通电后，阴极上首先发生反应：Cr6+-Cr3+，同时析出氢气，导致阴极界面的pH值上升，其上升速度比中、高浓度镀液更快，阴极表面生成的碱式铬酸铬胶体膜厚且成膜速度快。当硫酸溶解膜后，六价铬方能沉积铬层。在溶液断电后，低浓度镀铬液阴极上的膜比中、高浓度镀铬阴极上的膜要厚，在短时间内，不易被硫酸等催化剂溶解，即在已镀好的镀层上形成彩虹或黄色的膜。该膜在水中的溶解度很小，不易洗去，可在硫酸、SO42-、BF等催化剂中溶解。 处理方法： a提高低浓度镀铬液中催化剂的含

32、量，即 Cr03SO42-=100(1.31.5) b.采用第二种催化剂(如SiF6-、BF4-)，适当降低硫酸的含量； c.断电后，工件在镀液中继续停留0.5lmin后，再取出工件； d.取出工件洗净后若有彩色或黄色膜，用5硫酸溶液浸泡，至彩色或黄色膜消失，也可在脱脂溶液中浸泡l020s除膜多孔工件镀铬，孔周围无铬层 可能原因 原因分析及处理方法(1)阴极上大量析氢 镀铬的电流效率低，电流密度高，在电镀过程中阴极上大量析出氢气，孔眼的位置气体汇集得多，由于大量的气体聚集，将孔周围镀液推开，阻止了铬离子在孔周围放电，因此，孔周围无铬层 处理方法：用铅、橡胶或塑料将孔眼堵塞，使铬离子顺利放电深镀

33、能力差，工件的深凹处镀不上铬层 可能原因 原因分析及处理方法    (1)毛坯粗糙    若工件的毛坯粗糙的话，由于电镀属“负填平”，经过预镀和中间层电镀后，镀层表面的粗糙度会更大，一方面由于氢在粗糙表面上的过电势较小，容易析氢而影响铬的沉积，另一方面粗糙表面的比表面积较大，导致镀铬时低电流密度处的电流密度太小而不能沉积铬 处理方法：增加研磨或抛光工序，降低毛坯的粗糙度，提高待镀工件的表面质量     (2)底镀层粗糙 镀镍以前，用氰化镀铜或焦磷酸盐镀铜作为底镀层的工件，表面镀层色泽较暗，通过酸

34、铜和镍加厚镀层之后，底镀层的缺陷较为明显，呈现粗糙的镀层。该镀层在镀铬时，一方面由于氢在粗糙表面上的过电势较小，容易析氢而影响铬的沉积；另一方面由于粗糙表面的比表面积较大，导致镀铬时低电流密度处的电流密度太小而不能沉积铬 处理方法： a底镀层粗糙的工件，增加抛光工序，提高底镀层的光洁度； b加强技术管理，改善底镀层的质量，严格按标准作业指导书操作 (3)光亮镀镍液的温度太高 详见第四章故障现象1(11)的原因分析及处理方法 (4)光亮镀镍液的pH值太高 详见第四章故障现象1(8)的原因分析及处理方法 (5)镀镍液中有未除尽的保险粉  用保险粉处理镀镍液中的六价铬杂质，若多余的保险粉未

35、被除尽，将会黏附在镍镀层表面，后工序的水洗又洗不干净，在镀铬时，保险粉把六价铬还原成三价铬，形成灰色铬的沉积层 处理方法：加0.305mLL 30的双氧水，破坏多余的保险粉(氧化成硫酸盐)，然后再加热赶走多余的双氧水 (6)镍层在空气或水中存放时间过长 详见故障现象l(3)的原因分析及处理方法 (7)镀铬的阳极导电不良  镀铬与一般电镀不同，采用不溶性阳极，主要采用的是铅或铅合金(铅一锑合金阳极；铅一锡合金阳极；铅一银合金阳极)，近年来也有钛镀铂或铌阳极 在铬酸电解液中，金属铬镀层是由六价铬直接还原的，而 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法  

36、;              (7)镀铬的阳极导电不良         金属铬阳极溶解时，却以不同价态的离子形式存在，主要是以三价铬的离子形式进入溶液，而阳极的电流效率接近100，这将导致三价铬的含量迅速增加，而阴极电流效率只有1025，使得三价铬离子不断升高，铬镀液不稳定。另外，金属铬硬而脆，不易加工成型。在正常生产中，铅或铅合金阳极的表面上生成一层暗褐色的二氧化铅膜 Pb+

37、2H20一4e一一PbO2+4H+ 这层膜不影响导电，阳极反应仍可正常进行，其电极反应为 2Cr3+7H20一6e一一Cr2072-+14H+ 2H20一4e一一02+4H+ 由上述反应可以看出，在阴极生成的三价铬离子，在阳极上又重新氧化成Cr2072-，从而使电解液中Cr3+浓度维持在一定的水平，以保证镀铬生产的正常进行。当镀液中的三价铬离子含量过高时，可采用大面积阳极和小面积阴极的方法进行电解处理，以降低镀液中三价铬的含量。在生产中一般控制阳极面积：阴极面积一(2：1)或(3：2)，即可保持三价铬的稳定(在工艺允许的范围内)。阳极的选择第一考虑的是导电，由于镀铬溶液的分散能力和覆盖能力较差

38、，阴阳极问的几何因素对电镀质量影响大，所以镀铬阴阳极的形状是镀层厚度均匀与否的决定因素，在生产中特别是在镀硬铬上，大量采用象形阳极来保证厚度均匀。就是在装饰性电镀生产中，也尽量采用合理的阳极摆放，并采用辅助阳极、阴极屏蔽的办法来辅助，使阳极到阴极的电力线尽可能分布均匀，来提高产品的质量 在不通电时，悬挂于镀液中的铅或铅合金阳极，由于遭受铬酸浸蚀而在其表面形成导电性很差的黄色铬酸铅膜，使槽电压升高，严重时造成阳极不导电，因此，在不生产时，应将阳极从镀槽中取出，浸在清水中，使用前用钢丝刷洗刷去黄色的铬酸铅后，在通电的情况下重新挂入镀槽，防止再生成铬酸铅黄色膜。若黄色膜坚固难以刷去，可在碱液(5Na

39、OH)中浸几天，待膜软化后，再刷洗除去。如果阳极表面为褐色膜，该膜是二氧化铅，那么阳极导电良好 铬酸及某些催化剂(如F一)对阳极的浸蚀机理。在断电时，对铅阳极及二氧化铅膜均有浸蚀作用，形成大量的铬 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法    (7)镀铬的阳极导电不良    酸铅沉积在阳极表面，使已形成的二氧化铅与阳极的基体剥离，而影响导电。为了减轻阳极的腐蚀，在普通镀铬中使用含锑68的铅一锑合金阳极，它比纯铅阳极的抗腐蚀性能好，并且由于锑的加入，阳极不易变形。对于含氟的镀铬溶液常使用含锡6041

40、2的铅一锡合金阳极。若使用含银12的铅一银合金阳极，其抗腐蚀性较为显著，尤其是对于含氟的镀铬阳极，其抗腐蚀性更加显著，并且由于银的加入，阳极不易变形 处理方法：据镀铬工艺和阴极几何形状，合理选择和设计阳极的材质、几何形状和阳极面积，并加强阳极的维护保养           (8)挂具接触 不好            由于镀铬电镀液的分散能力差，阴极电流效率低，操作时的阴极电流密

41、度较高，通常比底镀层的阴极电流密度大510倍，因此，挂具的设计、材料的选用、上架操作和挂具的维护保养都有较严格的要求 在设计挂具时，应以镀铬的电流作为选材的依据，特别是挂具的挂钩、主杆和支杆的截面积均应能通过镀铬所需电流(紫铜基材可以通过3Amm2的电流值，黄铜基材可以通过2.5Amm2的电流值；钢铁底材可以通过2.0Amm2的电流值)。挂具挂钩上设置坚固螺钉，使挂具在通电时与阴极铜排接触牢固。零件装挂时尽量采用弹性挂钩(或称绷钩)，零件上挂后接触紧，不晃动。零件装挂点不宜选在主要表面上，零件装挂时，应以零件主要表面面向阳极，在零件人槽和出槽时，不产生气袋和带出槽液(积液)。另外，由于镀铬的阴

42、极电流效率低，电镀时有大量气体析出，所设计的挂具和零件装挂位置应有利于气体逸出，防止因气体的滞留产生镀层不连续、麻坑或条纹等异常 在此需要特别强调的是，镀铬零件采用绑丝挂具时，需要注意的几个问题 合理选择绑丝的材质和规格。在材质的选择方面，一般选用细铜丝而不使用细铁丝。选择铜丝的规格，以直径为声l2mm为宜，若直径较大的话，在绑丝处的表面因被遮盖而阻碍铬的正常沉积，也不可以使用双丝绑扎，那样被遮盖的面积更大，若工件的受镀面积较大，必要时可采取不同部位多处分别绑丝，以解决因铜丝的截面过小、导线的电阻过大而出现的电镀产品的质量问题 绑丝的松紧要适当。绑丝过紧，该处表面被遮盖，从而影响铬的沉积；绑丝

43、过松，引起导电不良，镀铬时电流有可能会时断时续，产生灰色铬镀层，在底镀层还可能会产生绑丝痕迹，影响产品的外观质量 绑丝位置的选择要适当。绑丝的位置选择在工件的非装饰部位、直径较小的部位，并且盲孔的气体易于排放以及保证工件的电力线分布均匀，以防止产生绑丝痕迹象、盲孔部位产生气袋和尖端、边缘部位出现烧焦等品质异常 绑丝用的铜丝需经过处理。镀铬工件用的绑丝，事先须经过酸洗，最好镀上薄层镍，否则绑丝处的镀件表面难以沉上铬层 同一串镀件的外形相似，受镀面积基本一致。不同外形的工件，沉积铬的难易有别，所以在电流的设定、受镀时间的控制等方面都有所区别，若工件的外形和受镀面积相关较大的工件在同一串中施镀的话，

44、小的工件因电流过大而出现烧焦，大的工件却因电流过小而不能全部沉上铬层 每串绑丝的长度要适当。一串工件的长度以与阳极板在液面以下的长度相等为宜，上部工件低于液面5cm，下部工件低于阳极板的下边缘5cm。若因工件的数量不足而不能绑至上述要求的长度时，可在尾部留一段铜丝，引走部分电流，以避免末端工件被烧焦 镀铬工件不宜使用旧铜丝。因旧铜表面粗糙且弯曲不直，易产生绑丝印痕 控制工件之间的间距。工件与工件之间的间距以大于工件本身的横截面尺寸的l5倍为宜，若两者之间的间距过小，那么截面的中心部位就难以沉上铬层，若间距过大，则会影响产能 重量轻的小件采取防晃动措施。工件是靠自身的重量来导电的，对于重量轻的小

45、件，易受工件表面的气体析出而随波飘动，从而影响铜丝与镀件之间的正常电流通过，导致电流时断时续，影响电镀的质量。可以采取下部固定或坠非电镀件的措施，防止该类异常的发生 挂具不需要导电的部分要全部绝缘，另外，挂具要经常修理，特别是挂钩上的镀层应退除，如挂钩上的结瘤、支状疏松的结晶会损耗大部分电流，导致挂钩处实际分布的电流密度下降，甚至无镀层沉积 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法         (9)铬酸含量太低或硫酸含量太高     

46、      铬酐的水溶液是铬酸，是铬镀层的唯一来源。实践证明，铬酐的浓度可以在很宽的范围内变化。例如，当温度在4550，Dk=10Adm2时，铬酐浓度在50500gL范围内变化，甚至高达800gL，均可获得光亮镀铬层。一般生产中采用的铬酐浓度为150400gL之间。铬酐的浓度对镀液的电导率起决定性作用，镀液温度升高，电导率随铬酐浓度增加向稍高的方向移动。因此，单就电导率而言，宜采用铬酐浓度较高的镀铬液。但采用高浓度铬酸电解液时，由于随工件带出损失严重，不仅造成材料的浪费，更主要的是会造成严重的环境污染。而低浓度镀液对杂质金属离子比较敏感，覆盖能

47、力较差。铬酐浓度过高或过低都将使获得光亮镀层的温度和电流密度的范围变窄。铬酐浓度低的镀液阴极电流效率较高，多用于镀硬铬。较浓的镀液主要用于装饰电镀，镀液的性能虽然与铬酐含量有关，最主要的取决于铬酐和硫酸的比值。一般控制Cr03：SO42-=(80100)：1，最佳值为100：1。当SO42-含量过高时，对胶体膜的溶解作用强，基体露出的面积大，真实电流密度小，阴极极化小，得到的镀层不均匀、发花，特别是工件凹处还可能露出基体金属。当SO42-含量过低时，阴极表面只有很少部位的膜被溶解，即成膜的速度大于溶解的速度，铬的析出受阻或在局部地区放电长大，所以，镀层发灰粗糙，光泽性差。 处理方法：分析调整镀

48、液成分，并控制Cr03：SO42-=l00：1，若SO42-的含量过高；加入计算量的BaCO3，过滤镀液 (10)三价铬离子过多 镀铬液中的三价铬离子是铬电沉积过程中Cr6+在阴极上还原产生的，与此同时，Cr3+在阳极上又将重新被氧化成Cr6+， 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法                (10)三价铬离子过多       

49、0;      所以，Cr6+在镀铬液中的含量在一定条件下可达到平衡，平衡时的浓度取决于阴、阳极面积之比，一般为SA：Sk=2：1。Cr3+是阴极胶体膜骨架，是阴极胶体膜的主要成分，只有当镀铬液中含有一定的Cr3+时，铬的沉积过程才能正常进行。普通镀铬液中三价铬的最佳含量取决于镀液的组成、工艺条件及杂质的含量，一般为24gL(有资料报道：Cr3+含量大约为铬酸含量的l2)，不允许超过8gL。当Cr3+过低时，相当于SO42-含量偏高时出现的现象，使阴极膜不连续，镀液的分散能力差，而且硬度低、光泽性差、电流效率也较低，而且只有在较高的电

50、流密度下才产生铬的沉积。当Cr3+过高时，相当于SO42-含量不足，阴极膜增厚，不仅显著降低镀液的导电性，使槽电压升高，而且镀铬层的光亮度范围缩小，工件的尖端或边缘会出现烧焦，如果阴极电流密度较低时，会使工件深凹处镀不上铬，还会引起镀层产生暗色、脆性及斑点等。严重时，只能产生粗糙、灰色镀层。 新配制镀液Cr3+的产生方法 采用大面积阴极电解。电解的条件是阴极面积必须大于阳极面积，镀液中必须含有足够量的硫酸。在电解时，阴极反应式为 Cr2072-+14H+6e一一2Cr3+7H2O 即阴极上发生Cr6+的还原，此反应若无硫酸存在，反应即刻停止。阳极反应式为 2Cr3+7H20一6e一一Cr207

51、2-+14H+ 即阳极上发生Cr6+的氧化。在阴极面积大于阳极面积的情况下，六价铬的还原趋势大于三价铬的氧化趋势，总的结果使三价铬含量升高。相反，若在阴极面积小于阳极面积的情况下电解，则使三价铬的含量逐渐降低 用还原剂将Cr6+还原产生三价铬。还原六价铬的还原剂有酒精、草酸和冰糖等，较为常用的是酒精(98)，用量为0.5mlL。在加入酒精时，由于反应放热，应边搅拌边加入，否则反应剧烈，使铬液溅出。加入酒精后，稍作电解，即可投入使用 添加部分旧的镀铬液。在镀铬过程中，必须防止镀铬液的Cr3+升高，除了要有足够大的阳极面积外，还要防止铜、铁工件落人和有机物的带入，因为这些物质都能促使六价铬的还原，

52、使三价铬含量增加 降低三价铬离子常用的方法有强氧化法、离子交换法、电渗析法和稀释法，但最常用的是电解法 处理方法：电解法在阳极面积大于阴极面积1030倍、镀液温度为5060、阴极电流密度为1.82.0Adm2的条件下进行电解，处理时间视Cr3+的含量而定，一般在上述情况下通电处理1h，约氧化三价铬0.3g/L左右。 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法         (11)铁杂质过多        &#

53、160;  镀铬液中Fe3+的含量在3gL以下，对镀铬层无明显的影响，但其含量大于5gL时，铬层光泽差，光亮镀铬层的阴极电流密度缩小，镀液的电阻增大，工作电流不稳定；当其含量大于l0gL时，镀液颜色变深，呈棕褐色，镀层上出现黄色斑点 铁杂质的来源：镀铁工件落入槽内、铁件深凹处未镀覆镀层部位的化学溶解以及铬阳极的溶解和化学材料的带入等 处理方法一：稀释法把铁杂质含量高的镀铬液抽出计算量的部分，作为塑料电镀的粗化液或镀锌的钝化液，然后再补充部分新镀铬液，使铁杂质的含量降低至允许范围内 处理方法二：阳离子交换法 a将镀铬液稀释至Cr03<130gL； b用732#强酸性阳离子交换树脂

54、(或其他树脂)交换处理，除去Fe3+、Cr3+和其他阳离子； C蒸发浓缩处理液，至Cr03含量至工艺范围内； d向处理液中加入0.5mLL 98的酒精，再电解一段时间，产生适量的三价铬，即可电镀 处理方法三：隔膜电解法 将含有金属杂质离子的镀铬液注入阴极室中进行电解，Cr6+还原成Cr3+，同时镀液的pH值升高，金属杂质形成氢氧化物沉淀，再经过滤后，将有害的金属杂质除去。含Cr3+的镀液通过电渗析进入阳极室外，再进行电解，Cr3+在阳极被氧化成Cr6+，与此同时，pH值降低，这样可使镀铬液再生。值得注意的是，此法隔膜的质量是关键，为了延长隔膜的使用寿命，镀铬液需经稀释至100150g 处理方法

55、四：CS型镀铬净化剂法 此法可除去异金属杂质，经济、方便、迅速 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法      (12)铜、锌、铅、镍杂质过多 镀铬液铜、锌、铅杂质含量过高时，会明显降低镀铬层的覆盖能力，铜杂质最高允许含量5gL，锌杂质最高允许含量3gL 铜、锌、铅杂质的来源：工件落入镀铬槽内、工件深凹处未镀覆镀层部位的化学溶解以及铬阳极的溶解和化学材料的带入等 现象判定：若镀铬液的色泽变深、电压比刚建浴时要大，就说明镀铬液中可能受到异金属杂质的污染 处理方法一：同故障现象2(11)的处理方法一处理方法四 处理方法二：采用低

56、电流密度电解处理(0.20.5Adm2)       (13)硝酸根杂质过多 在镀铬液中，硝酸根离子最有害，当镀铬液中NO3->0.1gL时，铬层灰暗，失去光泽；镀液的深镀能力和阴极电流效率降低；工作电流密度范围缩小；对铅阳极及其他铅材设施腐蚀性增大。当NO3->1gL时，在正常的电流密度下，阴极上难以得到铬层，即使升高电流密度，也只能得到灰黑色的镀层 处理方法一：电解法(NOa的杂质含量低)以每升电镀液1A电解处理 处理方法二：电解法(NOa的杂质含量较多) a加入计算量的BaC03，除去镀液中SO42-，使铬不能在阴极

57、上沉积，有利于NO3-在阴极上还原； b将镀铬液加热至6580； C设定阴极电流密度在1020Adm2之间，进行大电流 续：上述故障现象 可能原因 原因分析及处理方法(13)硝酸根杂质过多 电解，使NOf在阴极上还原为NH3除去，直至镀铬液正常，阴极反应为 NO3-+9H+9e一一NH3+3H20 d分析调整镀液成分后，试镀装饰性镀铬故障及其处理方法：镀铬时，槽电压很高，但阴极上却没有气泡析出 可能原因 原因分析及处理方法 (3)阳极面积太小   在电镀过程中，铅合金表面迅速生成一层铬酸铅黄色膜，阳极面极小，成膜速度快，膜层厚，严重时造成阳极不导电，终止

58、镀铬过程 处理方法： a合理设置阳极面积，保证阳极面积和阴极面积之比为(2：1)或(3：2)； b加强铬阳极的维护保养，保证导电良好    (4)镀铬电源出现故障         处理方法：a合理选择镀铬整流器，加强整流器的预定保养 附：镀铬电源的选择方法介绍 镀铬的特点决定了它与其他镀种需要的电源不同。首先，镀铬的电流密度较高，比一般电镀的电流密度要高510倍；镀铬的电流效率较低，阴阳极有大量气体析出，所以无论装饰镀铬还是镀硬铬都需要采用较高的电压(12V)；针对某些特殊铬层的需要，

59、对波纹系数也有特殊要求；镀硬铬需要长时间工作，对电源的可靠性提出了特殊要求：铬雾对车间环境的影响严重，那么对电源的安装和位置的选择方面也需要充分考虑到环境因素以及线路的损耗和连接的导线等问题 对于装饰镀铬而言，一般选用电源的电压在12V或更高，若整流器与镀槽之间有一定的距离，在大电流运行时应考虑l2V的接触压降和线路压降。因为装饰镀铬主要采用条状阳极，一般阴阳极间距离在200mm以上，因此输出压不可低于12V。可选择的电压(额定输出电压)的数值：12V，15V，18V，24V，输出电流应为镀槽的最大装载工件面积与工艺要求的阴极电流密度的乘积。同时在选择额定输出电流时，应在满足工艺要求的同时，再留有1020的运行余量，以硫酸为催化剂的镀铬液应选择Dk=15Adm2以上，以稀土添加剂为催化剂的镀铬液应选择Dk=10Adm2以上，实际使用的最大电流应为电源输出最大额定电流的比例如下：硅整流电源为65左右，晶闸管电源为75左右，高频开关电源为85左右，电压应尽可能接近选用电源的最大输出电压，以使输出电流得到最好的波纹系数，虽然装饰铬对电源的波纹系数要求不高，在10以下，一般六相半波晶闸管整流器均可满足电镀要求。单相半波晶闸管整流器不可用于装饰铬，因其波纹系数太大，对