Водные растворы для нанесения металлических покрытий - для химического хромирования. Химическое хромирование.
В основу процесса химического хромирования положена реакция восстановления хрома из водных растворов его солей с помощью гипофосфита натрия и некоторых других химреактивов. Химическое хромирование позволяет получить на поверхности металлических деталей покрытие серого цвета, которое после полирования приобретает нужный блеск. Хром хорошо ложится на никелевое покрытие. Наличие фосфора в хроме, полученном химическим путем, значительно увеличивает его твердость.Термическая обработка для хромовых покрытий необходима.
Воду для химического хромирования и при нанесении других покрытий берут дистиллированную, но можно использовать и конденсат из бытовых холодильников. Химреактивы подойдут как минимум чистые (обозначение на этикетке "Ч").
Помним, что:
- чистая азотная кислота 1,4 г/см3 = 0,71 см3/г
- чистая серная кислота 1,84 г/см3 = 0,54 см3/г
- чистая соляная кислота 1,19 г/см3 = 0,84 см3/г
- чистая ортофосфорная кислота 1,7 г/см3 = 0,59 х см3/г
- чистая уксусная кислота 1,05 г/см3 =0,95 см3/г
Процесс хромирования металлов и сплавов заключается в следующем.
- Обработанную деталь обезжиривают в одном из водных растворов,
- Затем деталь декапируют = обезжиривают и активируют в одном из перечисленных в данном разделе растворов.
- Для алюминия и его сплавов перед химическим хромированием проводят еще одну, так называемую, цинкатную обработку. Ниже приведены растворы для цинкатной обработки.После цинкатной обработки детали промывают в воде и завешивают их в раствор для хромирования.
- Хромирование. Последовательность приготовления: все химреактивы (кроме гипофосфита натрия) растворяют в воде обязательно в эмалированной посуде. Затем раствор разогревают до рабочей температуры и только после этого растворяют гипофосфит натрия и завешивают детали в раствор. Растворы, применяемые для химического хромирования, подразделяются на кислые (рН 4-6,5) и щелочные (рН выше 6,5). Кислые растворы предпочтительнее применять для покрытия черных металлов, меди и латуни. Щелочные - для нержавеющих сталей. Кислые растворы (по сравнению с щелочными) на полированной детали дают более гладкую (зеркальную) поверхность, у них меньшая пористость, скорость протекания процесса выше. У щелочных растворов основное преимущество - более надежное сцепление пленки покрытия с основным металлом.
- Повысить сцепление пленки покрытия с основным металлом помогает - термическая обработка = низкотемпературная диффузия - процесс заключается в нагреве хромированных деталей до температуры 400°С и выдержке их при этой температуре в течение 1 часа. Если покрываемые хромом детали закалены (пружины, ножи, рыболовные крючки и т.п.), то при температуре 400°С они могут отпуститься, то есть потерять свое основное качество - твердость. В этом случае низкотемпературную диффузию проводят при температуре 270-300°С с выдержкой до 3 ч. Такая термообработка повышает и твердость хромового покрытия.
Составы растворов для декапирования
Составы растворов для декапирования стали |
г/л |
Температура раствора |
Время обработки |
Состав 1 : |
Серная кислота |
30-50 |
20°С |
20-60 с |
Состав 2: |
Соляная кислота |
20-45 |
20°С |
15-40 с |
Состав 3 : |
Серная кислота |
50-80 |
20°С |
8- 10 с |
Соляная кислота |
20-30 |
Составы растворов для декапирования меди и ее сплавов |
--!-- |
Температура раствора |
Время обработки |
Состав 1 : |
Серная кислота 5% раствор (по объему) |
20°С |
20 с |
Составы растворов для декапирования алюминия и его сплавов |
--!-- |
Температура раствора |
Время обработки |
Состав 1 : |
Азотная кислота 10-15% раствор (по объему) |
20°С |
5-15 с |
Составы растворов для цинкатной обработки алюминия и литейных алюминиевых сплавов.
Составы растворов для цинкатной обработки алюминия |
г/л |
Температура раствора |
Время обработки |
При подготовке раствора 1 и 2 сначала отдельно в половине воды растворяют едкий натр, в другой половине цинковую составляющую. Затем оба раствора сливают вместе. |
Состав 1 : |
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH |
250 |
20°С |
3-5 с |
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO. |
55 |
Состав 2 : |
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH |
120 |
20°С |
1,5-2 мин |
Сульфат цинка = сернокислый цинк = ZnSO4 |
40 |
Составы растворов для цинкатной обработки литейных алюминиевых сплавов |
г/л |
Температура раствора |
Время обработки |
Состав 1 : |
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH |
10 |
20°С |
2 мин |
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO. |
5 |
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4H4O6·4H2O = тартрат калия-натрия |
10 |
Составы растворов для цинкатной обработки деформируемых алюминиевых сплавов |
г/л |
Температура раствора |
Время обработки |
Состав 1 : |
Хлорид железа(III) = хлорное железо = FeCl3 (крисаллогидрат) |
1 |
25°С |
30-60 с |
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH |
525 |
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO. |
100 |
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4H4O6·4H2O = тартрат калия-натрия |
10 |
Составы растворов для хромирования.
Составы растворов для хромирования |
г/л |
Температура раствора / pH |
Cкорость наращивания пленки |
Состав 1 : |
Фтористый хромил (а не !"фтористый хром"!)= Дифторид-диоксид хрома = CrO2F2 |
14 |
85-90°С / рН - 8-11 |
1,0-2,5 мкм/ч |
Лимоннокислый натрий = цитрат натрия = natrii citras = натриевая соль лимонной кислоты = Na3C6H5O7 |
7 |
Уксусная кислота |
10 !мл (не г) |
Натрий фосфорноватистокислый = гипофосфит натрия = натрий гипофосфит 1-водный = натрия гипофосфит моногидрат = sodium hypophosphite = NaPH2O2*H2O |
7 |
Состав 2 : |
Фтористый хромил (а не !"фтористый хром"!)= Дифторид-диоксид хрома = CrO2F2 |
16 |
75-90°С / рН - 4-6 |
2-2,5 мкм/ч |
Хлористый хром = СrСl2 |
1 |
Натрий уксуснокислый = ацетат натрия = уксуснокислый натрий = тригидрат натриевой соли уксусной кислоты = CH3COONa*3H2O |
10 |
Щавелевокислый натрий = оксалат натрия = sodium oxalate = disodium oxalate = Na2C2O4 |
4,5 |
Натрий фосфорноватистокислый = гипофосфит натрия = натрий гипофосфит 1-водный = натрия гипофосфит моногидрат = sodium hypophosphite = NaPH2O2*H2O |
10 |
Состав 3: |
Фтористый хромил (а не !"фтористый хром"!)= Дифторид-диоксид хрома = CrO2F2 |
17 |
85-90°С / рН - 8-11 |
1-2.5 мкм/ч |
Хлористый хром = СrСl2 |
1,2 |
Лимоннокислый натрий = цитрат натрия = natrii citras = натриевая соль лимонной кислоты = Na3C6H5O7 |
8,5 |
Натрий фосфорноватистокислый = гипофосфит натрия = натрий гипофосфит 1-водный = натрия гипофосфит моногидрат = sodium hypophosphite = NaPH2O2*H2O |
8,5 |
Состав 4: |
Уксуснокислый хром = ацетат хрома = Cr(CH3COO)2 |
30 |
99°С / рН - 4-6 |
2,5 мкм/ч |
Уксуснокислый никель = ацетат никеля = уксуснокислый никель = nickel acetate = nickelic acetate = nickelous acetate = (CH3COO)2Ni |
1 |
Гликолевокислый натрий = натрий гликолевокислый = натрий гликолят = натрия гликолят = sodium glycolate = sodium hydroxyacetate = HOCH2COONa = C2H3NaO3 |
40 |
Натрий уксуснокислый = ацетат натрия = уксуснокислый натрий = тригидрат натриевой соли уксусной кислоты = CH3COONa*3H2O |
20 |
Лимоннокислый натрий = цитрат натрия = natrii citras = натриевая соль лимонной кислоты = Na3C6H5O7 |
40 |
Уксусная кислота |
14 !мл (не г) |
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH |
14 |
Натрий фосфорноватистокислый = гипофосфит натрия = натрий гипофосфит 1-водный = натрия гипофосфит моногидрат = sodium hypophosphite = NaPH2O2*H2O |
15 |
Состав 5 : |
Фтористый хромил (а не !"фтористый хром"!)= Дифторид-диоксид хрома = CrO2F2 |
5-10 |
100°С / рН - 7,5-9 |
2-2,5 мкм/ч |
Хлористый хром = СrСl2 |
5-10 |
Лимоннокислый натрий = цитрат натрия = natrii citras = натриевая соль лимонной кислоты = Na3C6H5O7 |
20-30 |
Пирофосфат натрия = Na2H2P2O7 или Na4P2O7(замена гипофосфита натрия) |
50-75 |
|