[其他]一種成本低污染小高性能的微裂紋鉻工藝

無效

• 申請號: 87100409
• 申請日: 1987-01-26
• 公開（公告）號: CN87100409A
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發明（設計）人: 郝瑞云
• 申請（專利權）人: 北京市理化分析測試中心
• 主分類號: C25D3/04
• 分類號: C25D3/04
• 代理公司: 北京市科技專利事務所
• 代理人: 王德楨

本發明涉及的是一種成本低、污染小、高性能的微裂紋鉻工藝。

微裂紋鉻工藝是利用鍍鉻層為數眾多的細密裂紋將腐蝕電流分散、密度降低以提高鍍層抗蝕性的一種工藝。1967年英國專利（專利號：1070685）曾提出在鉻酸中加入硫酸根，含氟的化合物及水溶性硒鹽的鍍鉻溶液，并配以電流程序來完成微裂紋鉻工藝。此工藝工序復雜、鉻酸濃度高、成本貴、污染大，裂紋密度低、抗蝕性不好。為提高裂紋密度，1976年英國專利（專利號：1456355）提出加大硒的含量，這樣又造成鍍層復蓋能力的降低、顏色變劣。使應用上受到限制。

本發明的目的在于改進這種微裂紋鉻工藝。利用低鉻酸溶液添加上除硫酸根、氟硼酸根、硒等無機物外，還添加了十二烷基苯磺酸鹽這種化合物，并合理選擇電源電路，使之不僅克服了復蓋能力低、鍍層顏色變劣的不良影響，而且使鍍液成本、環境污染、電流效率、鍍層的抗蝕性、硬度、與基體的結合力，產生微裂紋的最小時間及最小厚度等方面均優于現有技術。

本發明對于抗蝕要求高、生產周期長、批量大的煤礦機械、森林、地質勘探機械等方面的應用，將會創造十分可觀的經濟效益。

發明是在低鉻酸溶液中含有硫酸或堿金屬、堿土金屬及銨的可溶性硫酸鹽;氟硼酸或堿金屬、堿土金屬及銨的可溶性氟硼酸鹽;亞硒酸、硒酸、硒的可溶性氧化物或鹽類;十二烷基苯磺酸鹽等。上述溶液中各類不同成分可優先選用硫酸、硫酸銨、硫酸鍶、硫酸鈣;氟硼酸、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氟硼酸銨;硒酸、亞硒酸、二氧化硒;十二烷基苯磺酸鈉。

鍍鉻溶液中含有的鉻酸酐（CrO₃）、硫酸根（SO^＝₄）、氟硼酸根（BF^-₄）、硒（Se）及十二烷基苯磺酸鈉重量百分比為：

CrO₃：80～140g/l;

BF^-₄：0.4～0.8g/l;

SO^＝₄：0.4～0.8g/l;

Se：0.001～0.003g/l;

十二烷基苯磺酸鈉：0.3～1.0g/l。

發明的鍍液配方中，與現有技術相比，硒的含量較少;十二烷基苯磺酸鈉價廉，在鍍液中十分穩定。鍍鉻過程中它的起泡性能起到了鉻霧抑制劑的作用，使鍍層亮度及復蓋能力均明顯提高，同時也提高了鍍層裂紋的細密程度及抗蝕性。

本發明考慮到了電源波形的影響，在金屬或非金屬另部件上進行微裂紋鉻工藝時，在直流電源電路上接入了電感電容濾波裝置。利用電感電容元件阻止交流成分通過特性，使被鍍件獲得近似穩恒的平滑直流，這亦提高裂紋的細密程度及亮度。

鍍液的工作溫度在40℃～50℃范圍內。優先選用的工作溫度在41℃～45℃范圍內。電流密度為5～30安培/平方分米。

本發明借助于實施例進一步說明如下。

例一：本發明用于平行陰極實驗。取低碳鋼試片兩片，尺寸0.2dm×0.5dm＝0.1dm²，拋光成8。先鍍半亮鎳15分鐘，鍍層厚度約12微米;再鍍亮鎳10分鐘，鍍層厚度約8微米。然后把此試件做為平行陰極放入本發明一升鍍液中，鍍液成分的重量百分比為：

CrO₃：95g/l HBF₄：0.7g/l

H₂SO₄：0.5g/l Se：0.0016g/l

十二烷基苯磺酸鈉：0.6g/l

鍍液的工作溫度為43℃;電源選用六相半波加電感電容濾波裝置;電流密度為30安培/平方分米。經3～4分鐘鍍層厚度約0.4～0.5微米，試件表面產生微裂紋，裂紋連續、細密，約1200條/平方分米，表面光亮。復蓋能力比不加十二烷基苯磺酸鈉溶液明顯提高。

用上述鍍件做腐蝕膏試驗，試驗條件：溫度39℃，濕度90%，試驗時間7周期后，試件表面為10級。

例二：利用本發明微裂紋鉻工藝做赫爾槽復蓋能力實驗。

鍍液成分及其重量百分比：

CrO₃：100g/l BF^-₄：0.7g/l

SO^＝₄：0.45g/l Se：0.0015g/l

十二烷基苯磺酸鈉：0.6g/l

鍍液工作溫度為43℃;電鍍時間10分鐘;電源選用六相半波加電感電容濾波裝置;施加8安培電流。則陰極試片上在0.8～40安培范圍內裂紋清晰、細密、連續。