Электролиты для хромирования

Разработке электролитов для хромирования посвящено большое количество исследования, направленных главным образом на подбор активных добавок в хромовую кислоту. Применяемые в настоящее время электролиты в зависимости от рода этих добавок можно разделить условно на следующие группы: сульфатные, содержащие SO₄^2-; сульфатно-кремнефторидные, в которых активными добавками являются SO₄^2- и SiF₆^2-; тетрахроматные, у которых часть хромовой кислоты нейтрализуется с образованием в растворе тетрахромата, и электролиты с добавками специального назначения (получение сплавов хрома, окрашенные хромовые покрытия и др.).

Сульфатные электролиты

Концентрация хромового ангидрида в электролитах с добавкой серной кислоты может -изменяться в широких пределах (от 100 до 500 г/л). Для получения покрытия хорошего качества необходимо, чтобы отношение концентраций СrO₃ : H₂SO₄ в электролите поддерживалось постоянным на уровне около 100. Значительное понижение концентрации серной кислоты в электролите вызывает отложение серых недоброкачественных осадков хрома, повышение ее концентрации - отложение мелкозернистых блестящих осадков в обоих случаях при сниженном выходе хрома ио току.

Увеличение концентрации хромового ангидрида повышает электропроводность раствора. Изменение концентрации серной кислоты в указанных пределах практически не оказывает влияния «а электропроводность раствора.

Выход хрома по току при увеличении концентрации хромового ангидрида и постоянстве отношения между концентрациями хромового ангидрида и серной кислоты понижается. При увеличении концентрации сульфата в растворе выход по току сначала возрастает, а затем, достигнув максимума при отношении концентрации H₂SO₄:CrO₃, близким к 1:100, начинает заметно снижаться.

Существенной положительной особенностью сульфатных электролитов является их незначительная агрессивность по отношению к стали (при отсутствии ее анодной поляризации) и свинцу, что позволяет не опасаться травления стальных деталей на нехромируемых участках.

Рассеивающая способность электролита с увеличением концентрации хромовой кислоты и при сохранении постоянного отношения H₂SO₄:CrO₃ уменьшается. Рассеивающая способность заметно возрастает в электролитах с пониженной концентрацией хромового ангидрида и это особенно проявляется при хромировании в электролитах деталей с развитым рельефом.

Противокоррозионное плотное покрытие получается при температуре электролита 65-70 °С и плотности тока 25-30 А/дм²; скорость наращивания хрома при этом составляет 13-15 мкм/ч.

Отмечается возможность наращивания слоев толщиной 0,7-1,0 мм и допустимость снижения концентрации хромового ангидрида до 80 г/л.

Хромовые покрытия, полученные из малоконцентрированных электролитов, обладают высокой твердостью и износостойкостью, широким интервалом блестящих осадков, повышенной рассеивающей способностью. В малоконцентрированных электролитах меньше разрушается изоляция на деталях и подвесных приспособлениях и по сравнению с концентрированными электролитами в два-три раза меньше потери хромового ангидрида на унос в вентиляцию и с промывными водами.

Эти электролиты применяются для повышения износостойкости трущихся деталей и инструментов, восстановления изношенных или забракованных по размерам деталей, а также для защитного и защитно-декоративного хромирования Широкое применение малоконцентрированных электролитов является одним из важных современных направлений развития хромирования Недостатком, малоконцентрированных электролитов считается необходимость в более частой корректировке электролита добавлением хромового ангидрида.

Похожие материалы