[發明專利]一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液及其滾鍍方法

在審

• 申請號: 201410408590.1
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN105369296A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 張磊
• 申請（專利權）人: 青島煒燁鍛壓機械有限公司
• 主分類號: C25D3/06
• 分類號: C25D3/06;C25D5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

發明領域

本發明涉及一種電鍍工藝，更具體的說，是涉及一種滾鍍型三價鉻電鍍工藝。

背景技術

鍍鉻層具有良好的硬度、耐磨性、耐蝕性和裝飾性，是電鍍行業應用最廣的鍍種之一。但是目前電鍍鉻主要采用的是掛鍍工藝，在滾鍍應用上極為少見，這樣就限制了鍍鉻工藝在小零件電鍍上的應用。究其主要原因是因為鍍鉻工藝走位、分散能力差，經常會出現低區鍍覆蓋不到的情況。即便是傳統的滾鍍工藝也只能用于一些簡單無低區的零件電鍍上，特別是斷電時容易出現鍍層酸溶解。所得到的鍍層耐蝕性差、鍍層偏黑，總體成本很高。

而且滾鍍工藝含有六價鉻，存在毒性大、污染重、廢水處理困難等嚴重問題。上述問題的存在迫使鉻滾鍍工藝一直無法得到很好的推廣和應用。

因此，開發出一種適合滾鍍應用的環保三價鉻電鍍工藝便就有十分重要的意義了。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液及其滾鍍方法。

本發明的第一個目的，是提供一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液，該電鍍液在電鍍過程中清潔無污染，具有極佳的分散能力。

為了實現本發明的第一個目的，本發明提供了一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液，該電鍍液主要由主鹽、絡合劑、穩定劑、潤濕劑、導電鹽、緩沖劑和水組成，還包括有走位劑；所述主鹽為硫酸鉻或硫酸鉻鉀中至少一種，所述絡合劑為甲酸、乙酸和三溴乙酸及其鹽中至少一種，所述穩定劑為氨基乙酸、硫代蘋果酸鈉、山梨酸鈉和次磷酸鈉中至少一種，所述濕潤劑為烷基酚聚氧乙烯醚、十六烷基二乙醇胺聚氧乙烯醚中至少一種，所述走位劑為丙烯酸均聚物鈉鹽、乙烯基磺酸鈉、硫脲衍生物和含C＝S雜環化合物中至少一種，所述緩沖劑為硼酸、硼酸鈉、磷酸鈉和檸檬酸鈉中至少一種，所述導電鹽為硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸銨中至少一種。

本發明還可做以下改進：

所述走位劑含量為1g/L～120g/L；所述走位劑中C＝S雜環化合物為α-噻吩衍生物。

所述導電鹽含量為100g/L～200g/L。

所述主鹽含量為10g/L～120g/L。

所述絡合劑含量為1g/L～120g/L。

所述穩定劑含量為1g/L～120g/L。

所述濕潤劑含量為1g/L～8g/L。

所述緩沖劑含量為1g/L～120g/L。

本發明的另外一個目的在于提供一種使用權利要求1所述的滾鍍環保滾鍍型三__價鉻電鍍液的環保硫酸型三價鉻滾鍍方法，使用此方法在滾鍍過程中使電流效率得到很大程度的提高。

為了實現本發明的第二個目的，本發明提供的一種環保硫酸型三價鉻滾鍍方法，包括以下步驟：

(1)將工件用酸洗和水洗；

(2)以上述一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液進行滾鍍，條件為：溫度為40-60℃、陰極電流密度為0.1-15ASD、pH值為3-6，滾鍍時間1-30分鐘，滾筒的轉速為0.5-10轉/分鐘，使用的陽極為DSA(DimensionallyStableAnode)銥鈦涂層陽極；

(3)以水將鍍件清洗干凈，然后吹干。

本發明還可做以下改進：

步驟(2)中，滾鍍條件為：溫度為45-55℃、滾鍍陰極電流密度為2-5ASD(平均電流密度)，掛鍍滾鍍電流密度為6-15、pH值為4-5，滾鍍時間20-30分鐘，滾筒的轉速為1-5轉/分鐘。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1)采用本發明的一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液及其滾鍍方法，清潔無污染，鍍層外觀均勻光亮，耐蝕性比常規滾鍍鉻至少提高一倍；

2)本發明的一種環保硫酸型三價鉻滾鍍方法，不含氟硅酸，其工藝酸度控制適中，即使停電也不會出現鍍層溶解現象；

3)通過實施例可知，本發明的一種環保滾鍍型三價鉻電鍍液引入走位劑后，能有效提高鍍層走位和分散能力；

4)本發明的一種環保硫酸型三價鉻滾鍍方法可有效提高電流效率，達30％左右，同時提高成品率80-90％，適用于在工件上滾鍍三價鉻。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做進一步的詳細說明，但不構成的對本發明的任何限制。

采用以下條件進行滾鍍實驗(鍍敷厚度及耐蝕性測試)：鍍槽為滾筒鍍鉻槽，滾筒尺寸6英寸×8英寸(可裝產品1000克-2000克)；電鍍物體為鍍鎳鐵質六角頭螺栓，鍍鎳層厚度為3μm；pH值為5；滾筒轉速為2rpm；電鍍時間為30min；電鍍溫度為50℃；電流密度為3ASD；陽極為DSA銥鈦涂層陽極。