普(pu)通電鍍(du)(du)(du)主(zhu)要是(shi)指常規單(dan)(dan)金(jin)屬(shu)電鍍(du)(du)(du)，諸如鍍(du)(du)(du)Cu、Ni、Cr、Sn、Zn、Cd等(deng)(deng)，它是(shi)復合電鍍(du)(du)(du)、非金(jin)屬(shu)電鍍(du)(du)(du)、電鍍(du)(du)(du)合金(jin)、刷鍍(du)(du)(du)及電鍍(du)(du)(du)稀貴金(jin)屬(shu)等(deng)(deng)特殊電鍍(du)(du)(du)加工的基(ji)(ji)礎。不同的單(dan)(dan)金(jin)屬(shu)電鍍(du)(du)(du)覆層具有(you)不同的性質用(yong)(yong)途(tu)，采用(yong)(yong)的工藝也各有(you)其(qi)(qi)特點，但其(qi)(qi)基(ji)(ji)本理(li)論相近。今天就(jiu)來(lai)說(shuo)說(shuo)鍍(du)(du)(du)鉻的分類及應用(yong)(yong)情況。
鍍鉻(ge)(ge)層按其用途(tu)主要分為防(fang)護裝飾性鍍鉻(ge)(ge)和(he)耐(nai)磨鍍鉻(ge)(ge)兩大類。前(qian)者的(de)目的(de)是防(fang)止基(ji)體(ti)金屬生(sheng)銹和(he)美化產品的(de)外觀，后者的(de)目的(de)是提(ti)高機械零(ling)件的(de)硬度、耐(nai)磨、耐(nai)蝕和(he)耐(nai)溫等性能。
鉻(ge)是稍帶藍色的(de)銀白色金屬，在(zai)大氣中具有(you)強(qiang)烈鈍化能力(li)，能長久保持光澤。鍍鉻(ge)層有(you)很高的(de)硬(ying)(ying)度(du)和優良的(de)耐磨性(xing)，它的(de)硬(ying)(ying)度(du)為HV1000左右。
鍍(du)(du)鉻層有較好的耐熱(re)性，在空氣中加熱(re)到(dao)500℃時，其外觀(guan)和硬度仍無明(ming)顯(xian)的變化。鍍(du)(du)層的反光能力強(qiang)，僅次于(yu)銀鍍(du)(du)層。
鍍(du)層(ceng)厚度(du)0.25μm時(shi)(shi)是微孔性的，厚度(du)超過0.5μm時(shi)(shi)，鍍(du)層(ceng)出現(xian)網(wang)狀微裂紋，鍍(du)層(ceng)摩度(du)超過20um時(shi)(shi)，對基體(ti)才有機械保護作(zuo)用(yong)。
防(fang)護(hu)裝飾性鍍鉻(ge)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)為(wei)了防(fang)止金屬制品在大氣(qi)中腐蝕生銹和美化產品的(de)(de)(de)外觀，也常用于非(fei)金屬材料，最常見的(de)(de)(de)是(shi)塑料制品。
防(fang)護(hu)裝(zhuang)飾性鍍鉻(ge)大量應用(yong)(yong)于汽(qi)車(che)、摩托車(che)、自(zi)行車(che)、縫紉機(ji)、鐘表、家用(yong)(yong)電器、醫(yi)療器械、儀器儀表、家具、辦公用(yong)(yong)品以及日用(yong)(yong)五金(jin)等產品。防(fang)護(hu)裝(zhuang)飾性鍍鉻(ge)的特點如下：
(1)鍍層很薄，厚度只(zhi)需0.25~0.3μm;
(2)鍍(du)(du)鉻層對鋼鐵基體是(shi)陰極性鍍(du)(du)層，因此必須采用(yong)中間(jian)鍍(du)(du)層才能達到足(zu)夠的防蝕效果(guo):
(3)鉻層光(guang)滑，光(guang)亮美觀。
目(mu)前，防護裝(zhuang)飾(shi)(shi)性(xing)鍍(du)(du)鉻可分(fen)為一般防護裝(zhuang)飾(shi)(shi)性(xing)鍍(du)(du)鉻和高耐(nai)蝕(shi)性(xing)防護裝(zhuang)飾(shi)(shi)性(xing)鍍(du)(du)鉻。前者用普通鍍(du)(du)鉻溶液，適用于(yu)室(shi)內環境使用的(de)產品;后者用特(te)殊的(de)工藝條件(jian)改變鍍(du)(du)鉻層結構，從而(er)達(da)到高的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)，適用于(yu)室(shi)外較嚴酷條件(jian)下(xia)的(de)產品。
1.一般防護裝飾性鍍鉻
鋼鐵、鋅合金(jin)和鋁(lv)合金(jin)鍍鉻必須(xu)采用多鍍層(ceng)體系，如銅/鉻、鎳(nie)/銅/鎳(nie)/鉻、半亮(liang)鎳(nie)/光亮(liang)鎳(nie)/鉻、三層(ceng)鎳(nie)/鉻、低錫青(qing)銅/鉻等。
銅(tong)及銅(tong)合(he)金的防(fang)護裝飾性鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)，可拋光后直接(jie)鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)，但一般在鍍(du)(du)光亮鎳(nie)后進行(xing)鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)，可更耐腐蝕。
目前，國(guo)內多(duo)采用銅(tong)/鎳(nie)/鉻鍍層(ceng)體系，大多(duo)采用普通鉻溶液，有特(te)殊(shu)要求(qiu)時(shi)使用復(fu)合(he)鍍鉻溶液。 鉻酸酐(gan)濃度300g/L左右，為了防止鉻層(ceng)產生粗裂紋(wen)，采用
具有導電(dian)性(xing)好(hao)、槽電(dian)壓飯，溶液變(bian)化范限(xian)小等的優點，Cr選電(dian)哪種防護(hu)裝飾性(xing)線絡溶液和操作條件(jian)還應(ying)根據(ju)戶品(pin)的基體材料積中(zhong)間(jian)層(ceng)而定(ding)
2.高耐蝕性防護裝飾鍍輅
20世紀50年代中(zhong)期(qi)以來，在(zai)防護(hu)裝飾性(xing)鎳(nie)/鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)或銅/鎳(nie)/鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)渡層體系中(zhong)，多層鎳(nie)的(de)(de)應用顯著提高(gao)了鍍(du)(du)件的(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)，進(jin)一步的(de)(de)研究表(biao)明，鎳(nie)/鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)鍍(du)(du)層的(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)不(bu)(bu)(bu)僅(jin)(jin)(jin)與鎳(nie)層的(de)(de)生質和(he)厚度有(you)關，同時在(zai)很大程(cheng)度上還取(qu)決于(yu)鍍(du)(du)層的(de)(de)結構特(te)征。鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)(de)電沉積與其他(ta)電鍍(du)(du)工(gong)(gong)藝(yi)相比不(bu)(bu)(bu)僅(jin)(jin)(jin)槽液特(te)殊，而且(qie)形成(cheng)金屬鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)(de)性(xing)質也不(bu)(bu)(bu)同。如果在(zai)標(biao)準鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)溶液(鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)酸酐250g/L.硫(liu)酸2.5g/L)中(zhong)進(jin)行(xing)鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)，雖(sui)然鍍(du)(du)層厚度僅(jin)(jin)(jin)為0.25~0.5μm，但由于(yu)內應力(li)高(gao)，鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)層表(biao)面(mian)分會產生稀疏(shu)的(de)(de)粗裂紋(wen)。這不(bu)(bu)(bu)僅(jin)(jin)(jin)造成(cheng)鍍(du)(du)件外觀(guan)缺陷，更嚴(yan)重的(de)(de)是加(jia)(jia)重了底層的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)，由于(yu)這一原因，發展(zhan)了無裂紋(wen)鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)工(gong)(gong)藝(yi)。雖(sui)然無裂紋(wen)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)加(jia)(jia)速腐(fu)蝕(shi)實(shi)驗和(he)暴露(lu)實(shi)驗中(zhong)具有(you)良好的(de)(de)耐(nai)(nai)地性(xing)，但在(zai)使用過程(cheng)中(zhong)，鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)層仍要產生粗裂紋(wen)。 在(zai)特(te)定條件下(xia)，鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)層表(biao)面(mian)的(de)(de)裂紋(wen)和(he)孔隙不(bu)(bu)(bu)僅(jin)(jin)(jin)無害，反(fan)而能(neng)提高(gao)整個鍍(du)(du)層體系的(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)。20世紀60年代中(zhong)期(qi)，國外對(dui)鍍(du)(du)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)層微觀(guan)結構進(jin)行(xing)了研究，開(kai)發了更耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)的(de)(de)微裂紋(wen)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)和(he)微孔鉻(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)新工(gong)(gong)藝(yi)。
(1)微(wei)孔(kong)鉻 形(xing)成微(wei)孔(kong)鉻的(de)(de)(de)是通過(guo)光亮鎳取得的(de)(de)(de)，即所謂鎳封法(Nickel Seal)。在(zai)(zai)光亮鎳中(zhong)加人一些不溶性(xing)(xing)的(de)(de)(de)非(fei)導(dao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒，如硫酸鋇、二氧化硅等，在(zai)(zai)促(cu)進劑的(de)(de)(de)作用下，用壓統(tong)空氣強烈攪(jiao)拌鍍(du)液，使固(gu)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒均勻地與(yu)鎳共沉(chen)積(ji)。鍍(du)鉻時，在(zai)(zai)非(fei)導(dao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒上(shang)就鍍(du)不上(shang)鉻而形(xing)成微(wei)孔(kong)鉻層。這種工藝(yi)的(de)(de)(de)關鍵是如何選擇(ze)性(xing)(xing)能(neng)良好的(de)(de)(de)促(cu)進劑，促(cu)進固(gu)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒能(neng)均勻地分布在(zai)(zai)鎳層中(zhong)。不溶性(xing)(xing)非(fei)導(dao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒的(de)(de)(de)直徑(jing)應(ying)小于1μm。鎳封層厚(hou)度(du)為0.5~1.0μm。
(2)微裂紋(wen)鉻(ge) 20世紀60年(nian)代中期，開發了電鍍高(gao)應力(li)鎳產(chan)生微裂紋(wen)鉻(ge)新工(gong)藝。其方法是在光亮(liang)鎳上再電鍍一薄(bo)層(ceng)(ceng)(約(yue) 1微米)高(gao)應力(li)鎳，具有很高(gao)內應力(li)的鎳層(ceng)(ceng)，極易形成微裂紋(wen)，隨后鍍鉻(ge)，鉻(ge)層(ceng)(ceng)就(jiu)形成微裂紋(wen)鉻(ge)。鉻(ge)層(ceng)(ceng)厚度為0. 25μm國外稱為PNS (Pots NickelStrike}工(gong)藝。
鍍(du)耐磨(mo)鉻是種功能(neng)性電鍍(du)， 主(zhu)要目的(de)是利用鉻的(de)特性以(yi)提(ti)高(gao)機械零件的(de)硬(ying)度、耐磨(mo)、耐濕 和耐蝕等(deng)物(wu)化性能(neng)。
耐磨鉻的應用(yong)非常廣泛，如機(ji)械模具、塑料(liao)模具、玻璃模具、化工(gong)耐蝕閥(fa)門(men)、發動(dong)機(ji)曲軸，汽虹活塞和(he)活塞環、光學刻度(du)尺、印刷(shua)滾筒(tong)、紡織(zhi)印花滾筒(tong)、造(zao)紙(zhi)滾筒(tong)以(yi)及工(gong)具、量具、切削(xue)刀具等。這些(xie)產品經過(guo)鍍耐磨鉻后，可以(yi)延長使(shi)用(yong)壽命。耐磨鉻的另一個用(yong)途(tu)是(shi)修復磨損零件和(he)切削(xue)過(guo)度(du)的工(gong)件，使(shi)這些(xie)零件重復使(shi)用(yong)。
需要鍍耐磨鉻的(de)零(ling)件(jian)，大(da)多是碳鋼(gang)基體，亦有鋁和鋁合(he)金(jin)、鋅合(he)金(jin)、不(bu)銹鋼(gang)以及高合(he)金(jin)鋼(gang)等材料(liao)。基體材料(liao)都(dou)必須按(an)照各自的(de)特性和電鍍工藝的(de)妻求進行(xing)鍍前處理。
耐(nai)磨鉻層的厚度般(ban)為2~50μm， 根據(ju)零(ling)件(jian)的要求選(xuan)擇。零(ling)件(jian)的修復鍍絡厚度可達800~1000μm。對于鋼鐵零(ling)件(jian)不需用(yong)中間(jian)鍍層。
現在國內大(da)多采(cai)用(yong)普通鍍鉻(ge)溶液鍍耐(nai)磨鉻(ge)，其配方(fang)和工藝條件如下：
鉻酸(suan)酐 225~ 250g/L
硫酸 2.25~ 2.50g/L
三價鉻(ge) 3~8g/L溫度 50~ 60°C
電流密度 55~ 60A/dm2
微松孔(kong)絡主要應用在摩(mo)擦狀態下工作(zuo)的(de)(de)零件，如內燃機(ji)的(de)(de)氣紅套、活塞環及轉子(zi)發動機(ji)等易造成干摩(mo)擦的(de)(de)狀態的(de)(de)內腔等。
鍍鉻層(ceng)表(biao)面的(de)潤油性(xing)很差。尤其(qi)是承受高壓高速和高溫等(deng)感惡劣(lie)條件(jian)下的(de)工作零件(jian)，容易造成干(gan)摩擦狀態(tai)，因而(er)零件(jian)的(de)使用壽命顯著下降。為了提(ti)高鉻層(ceng)表(biao)面的(de)潤濕性(xing)能，可(ke)用鍍松孔鉻法解決，鍍松孔鉻有以下幾種方法：
（1）機(ji)械法(fa) 在經過(guo)噴(pen)砂和磨(mo)光的(de)基體表(biao)面上(shang)，用滾壓(ya)工具使基體表(biao)面壓(ya)成圓錐或者小坑(keng)。鍍(du)鉻后保留著這些小坑(keng)， 此法(fa)簡便， 易(yi)于控制，但與潤(run)滑油的(de)附著性能不(bu)夠理(li)想。
(2)化學法(fa) 在(zai)鍍(du)鉻(ge)(ge)表面上用(yong)鹽酸處理，使鍍(du)鉻(ge)(ge)層原有的裂紋和孔隙加(jia)(jia)大和加(jia)(jia)深，此(ci)法(fa)鉻(ge)(ge)層損耗多(duo)且難以均勻(yun)溶(rong)解。
（3）電(dian)化學法 零(ling)件經鍍耐(nai)磨鉻(ge)(ge)后，進行陽極(ji)松孔處理(li)，使耐(nai)磨鉻(ge)(ge)層上原有的(de)淺(qian)窄(zhai)網狀裂紋夸大加深。鍍鉻(ge)(ge)表面就產生儲存潤(run)滑油的(de)功能(neng)，提高零(ling)件的(de)抗府(fu)能(neng)力。
電(dian)化學(xue)法鍍松孔鉻的(de)網(wang)狀裂紋主要依賴于(yu)鍍耐磨鉻上(shang)原有的(de)裂紋密(mi)度，因此(ci)必須(xu)嚴格控(kong)制鍍鉻溶(rong)液的(de)成分和(he)工藝條件。
采用化(hua)學(xue)或(huo)電化(hua)學(xue)方法形成的(de)黑色覆蓋層(ceng)中，以電沉(chen)積黑鉻的(de)物化(hua)性能(neng)較優良，它不僅具有(you)魂(hun)麗的(de)裝飾(shi)性，而(er)且還有(you)耐磨(mo)、耐蝕和(he)耐高溫等(deng)優點。
黑(hei)鉻鍍(du)層(ceng)既可美(mei)化產(chan)品(pin)的(de)外觀，又(you)可用(yong)作特殊要求的(de)功能性黑(hei)色鍍(du)層(ceng)，如武器、光學儀器、照相器材以(yi)及部分輕(qing)工產(chan)品(pin)如金筆、自行車零件等(deng)。
黑鉻(ge)鍍層(ceng)(ceng)是由(you)金屬鉻(ge)和鉻(ge)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)組成，其氧(yang)化(hua)物(wu)的(de)(de)形(xing)式主要是Cr2O3。黑鉻(ge)鍍層(ceng)(ceng)的(de)(de)硬度為HV130~150，鍍層(ceng)(ceng)與底層(ceng)(ceng)的(de)(de)結(jie)合(he)力也(ye)很好，其耐蝕性能(neng)與普通鍍鉻(ge)相同，主要決定于中間鍍層(ceng)(ceng)的(de)(de)厚度。