高效六价铬镀铬工艺研究

1、4/4高效六价铬镀铬工艺研究 HYPERN ”t ”_blank” 李昌树【摘要】: 本文在标准镀铬液的基础上，针对现有镀铬添加剂的不足，对高效六价铬镀铬添加剂、镀铬工艺进行了研究。通过与标准镀铬液对比，研究了三种添加剂HC、WR2、BH对镀液及镀层性能的影响，结果表明:HC添加剂综合性能较好，电流效率可达26%,但与WR、添加剂镀层相比存在裂纹粗、硬度低的不足。 针对添加剂的不足，通过单因素实验、正交试验对添加剂HCR进行了改进并优化，分别考察了碘化钾、硼酸、丙二酸、甲酸、对氨基苯磺酸等五种添加剂对表面形貌、硬度以及电流效率的影响，结果表明:碘化钾能有效地提高阴极电流效率，在506的范围内,

2、电流效率为2425.0%,且电流效率随着温度的升高而下降；丙二酸能提高硬度和改善表面形貌;碘化钾与丙二酸两种添加剂与HR添加剂复合后优化,在电流密度为65 A/dm，温度为56，丙二酸浓度为10g/，碘化钾浓度为03g/L,CR添加剂浓度为。2g/L，镀液基本成分不变情况下,电流效率提高到27。8%，硬度提高到HV100 1132. 研究中采用电化学工作站、SEM、RD等测试仪器，研究了镀液极化曲线和镀层微观结构，对高效镀铬机理进行了初步探讨.由极化曲线可知，高效镀铬添加剂的加入抑制了析氢反应，降低了铬的析出过电位，使电流效率提高.镀层微观结构显示：添加剂有利于细化镀层结晶,提高表面平整性,并

3、使镀层晶体在生长过程中有择优取向. 本文还以沈阳电镀厂杂质离子严重超标的镀铬液为样本，研究了素烧筒隔膜电解法处理镀铬槽液杂质离子。素烧筒内的传统电解液容易造成镀液硫酸根浓度上升,通过改良实验发现：将标准镀铬液稀释倍作为筒内的电解液效果较佳。更深一步的中试实验表明该法能成功应用于实际生产。【关键词】:YPERLNK _lan 镀铬 EK t _bank添加剂 HYPERLNK ” t ”_blank”电流效率 HYPERLINK t _blank 阴极过程HPRINK” ”blak” 隔膜电解法 【学位授予单位】:沈阳理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：200【分类号】：Q15【目录】：

4、 摘要67bstac7-第1章 绪论7.1镀铬概述3-151。镀铬层的性质与用途14。12镀铬液的特性和种类14-11。2 六价铬镀铬工艺1-21。21 镀铬原理1671。2.2镀铬液组成及其作用1191. 工艺参数对镀铬的影响4 杂质的影响及处理方法192012。5镀硬铬工艺21。3 镀铬研究现状及存在问题21261。3.1低浓度镀铬21221.32 三价铬镀铬2231.33 镀铬添加剂3-261.4 本论文研究意义及内容26-第2章 实验方法735。1 实验仪器及试剂272。2工艺流程28-92。2。1 镀液配制82.2.2 基体前处理829。2。3施镀方法292 镀液性能测定方法9-32

5、.1 阴极电流效率的测定29302.3。镀液沉积速率的测定302.33 镀液分散能力的测定302.3.4 镀液覆盖能力的测定3-12。5 赫尔槽实验312。3。6 镀液的极化曲线测定132.4 镀层性能测定方法2352。1 镀层外观检验322. 镀层厚度的测定2.。3 镀层硬度的测定224.4 镀层结合力的测定332.4。5镀层耐蚀性的测定33342。6 镀层孔隙率的测定3.4. 镀层表面形貌的测定342.。8 镀层电化学性能的测定42.4。9 镀层晶体结构的测定343第章高效镀铬添加剂性能对比研究5-43.1 镀液性能对比3539.1.1 阴极电流效率和沉积速率的测定结果3573。1.2 镀

6、液分散能力及覆盖能力的测定结果33。1。赫尔槽实验结果3393。2镀层性能对比3943.2镀层外观和表面形貌的评定结果3-42。2。2 镀层厚度测试结果4433。23 镀层结合力测试结果4。2。4 镀层硬度测试结果-43。6镀层耐蚀性测试结果5463.2。7 镀层电化学性能测试结果44833 本章小结849第章 高效六价铬镀铬工艺优化444。1 辅助添加剂的筛选49-5411 碘化钾49-504.1. 硼酸5054.1。有机羧酸5154.1.4 对氨基苯磺酸2552 工艺优化5-04。 单因素实验557。22正交试验57604。3 性能对比0-34。31 镀液性能对比606143.2 镀层性能对比61-6。4本章小结6364第5章高效镀铬机理的初步探讨4-15.1 镀液极化曲线的研究46。镀层微观结构的研究6775。2。1镀层表面形貌分析6762.2 镀层晶体结构分析69705.3 本章小结707第6章 隔膜电解法处理镀铬槽液杂质76。1实验背景716。2 实验原理7-7。3 操作步骤726。4 镀液组成分析方法7-746。1铬酸酐含量的测定72-6.2 硫酸根的测定734。3 三价铬的测定7. 铁离子的测定7374。4 铜离子的测定7。5结果与讨论74796.5. 单阳极实验4756.