Технология хромирования деталей: Хромирование деталей (гальваническое, электролитическое): технология, оборудование

alexxlab | 02.05.1970 | 0 | Разное

Хромирование деталей, процесс, виды, составы, хромирование дома

В качестве декоративной отделки отдельных деталей сегодня используется большое количество веществ. Немалое количество из них сделано на основе хрома.

Процесс хромирования

Хромирование представляет собой процесс насыщения поверхностей из металлических материалов хромом. Также данный процесс может означать образование на поверхности отдельных деталей, сделанных из металлов, хромированного осадка, который необходим для декоративной цели. На поверхность металлов хром осаживается под воздействием электрического тока.

Важно: Использование процесса хромирования необходимо не только для того, чтобы сделать поверхность отдельных деталей более привлекательной с эстетической точки зрения, но и для того, чтобы защитить металлы от образования коррозии.

Благодаря хромирования на поверхности образуется тонкий слой защитного вещества, которое делает структуру металла более прочной. Именно поэтому хромированные детали могут прослужить долгие годы. Декоративное хромирование способно продержаться длительное время.

Процесс хромирования деталей

Процесс хромирования является достаточно время затратным Ведь необходимо все делать аккуратно.

Весь процесс можно разделить на несколько этапов, которые заключаются в:

На данном этапе хромирования осуществляется удаление сильный загрязнений с поверхности металлов, что слой хрома лег ровно и аккуратно.

• Тонкой очистке.

Данный шаг предполагает удаление оставшихся следов загрязнений, чтобы они не мешали проведению дальнейших работ.

• Предварительной подготовке.

В зависимости от материала, на который будет наноситься состав хрома, зависит то, какие меры следует предпринимать для того, чтобы подготовить его для проведения дальнейших работ.

• Помещении в ванну с подготовленным раствором.

На данном этапе хромирования металлические изделия помещаются в ванну с подготовленных составом, состоящим из хрома и других вспомогательных элементов. Здесь осуществляется температурное выравнивание.

• Подключении тока.

Этот шаг заключается в том, чтобы подключить к раствору с материалом для хромирования ток определенной силы. Обработка током происходит для образования на поверхности металла слоя хрома определенной толщины.

Во время хромирования выделяется большое количество токсичных веществ, которые могут навредить здоровью человека.

Внимание: Сегодня имеется большое количество стран в мире, в которых данный процесс хромирования находится под тщательным контролем.

Составы для хромирования

Для хромирования используются следующие виды растворов:

• Раствор шестивалентного хрома. Его главным компонентом является хромовый ангидрид.
• Раствор трехвалентного хрома. В него главным образом входит сульфат хрома или хлорид хрома. Такой раствор применяется достаточно редко. Такая ситуация складывается по причине того, что есть некоторые ограничения на толщину покрытия, его оттенок и насыщенность цвета.

Таблица 1. Составы электролитов для хромирования.

Компоненты	Составы электролита, г/л
	Разбавленного	Универсального	Концентрированного
хромовый ангидрид	150	250	350
серная кислота	1,5	2,5	3,5
катодная плотность тока, А/дм2	45–100	15–60	10–30
температура раствора, °С	55–60	45–55	35–45

Таблица 2. Состав хромирующих смесей для стали.

Материал	Состав хромирующей смеси (массовая доля, %)	Температура хромирования, °С	Выдержка, ч	Глубина хромированного слоя, мм
Среднеуглеродистая легированная теплостойкая. сталь (пружины, лабиринтные уплотнения)	60 % металлического хрома, 39 % глинозема, 1 % йодистого аммония	1020–1050	8	Не менее 0,01
Малоуглеродистая легированная сталь (детали узлов парораспределения турбин)		1020–1080	8–10	Не менее 0,025
Жаропрочные сплавы (уплотнительные кольца, втулки, клапаны, гайки, шпильки)	70 % металлического хрома, 29 % глинозема, 1 % йодистого аммония	1100–1150	5–10	0,02–0,03

Виды хромирования

В современном мире представлено большое количество разновидностей хромирования.

Выделяются следующие виды данного процесса:

• Гальваническое хромирование

Данный способ хромирования представляет собой метод нанесения на поверхность металлов или пластмассовых материалов специального покрытия методом использования электрического тока. Благодаря этому достигает оснащение обрабатываемого материала уникальных свойств. Они заключаются в: утолщении поверхности, устойчивости к образованию ржавчины, в приобретении привлекательного внешнего вида. Во время использования гальванического хромирования используется трехслойное нанесение металлического вещества. Из-за того, что хром вступает в реакцию с другими металлами, он оседает на поверхности и придает ей блеск.

• Химическое хромирование.

При использовании данного метода хромирования не применяется электрический ток. Весь процесс основан на реакции, которая проявляется между реагентами. При этом очень важно перед обработкой отдельных деталей методом покрытия хромированным составом нанести тонкий слой меди. Для этой цели используется смесь из: сернокислой меди, концентрированной серной кислоты, дистиллированной воды. Для хромирования используется следующий состав: фтористый хром, гипофосфат натрия, охлажденная уксусная кислота, раствор едкого натрия, лимоннокислый натрий, дистиллированная вода.

• Хромирование золочение.

Данный вид хромирования подразумевает нанесение на поверхность металлов тонкого слоя золотого металла. Делается это не только для достижения наилучшего декоративного эффекта, но и для защиты материала от появления коррозии. Золочение делает материал более плотным и износостойким.

Хромирование в домашних условиях

В современном мире встречается немалое количество людей, которые осуществляют домашнее хромирование. Благодаря этому можно значительно сэкономить на обработке хромом отдельных металлических или пластмассовых деталей.

Важно: Процесс гальванического хромирования недоступен в нашей стране для домашнего использования. Его использование является уголовно наказуемым.

С теоретической точки зрения можно произвести хромирование дома, но для этого придется приложиться большое количество усилий. Для этой цели необходимо приобрести большое количество ванн и растворов для проведения процесса. На это уйдет масса времени и средств. Не рекомендуется проводить процедуру хромирования в домашних условиях путем обработки растворов и материалов электрическим током, потому что при этом выделяются токсины, способные нанести вред окружающей среде.

В домашних условиях можно воспользоваться химическим видом хромирования. При этом очень важно изготовить раствор меди хрома. Только после этого можно приступать к обработке металлических и неметаллических изделий.

Во время проведения процедуры хромирования необходимо позаботиться о технике безопасности, как и в промышленных условиях.

Хромирование в домашних условиях видео

Хромирование – особенности технологии и методов металлизации хромом + Видео

1 Особенности металлизации хромированием

Несмотря на цивилизованность современного человека, он, как и его предки много веков назад, любит красивые блестящие вещи. Блестящие детали кузовов автомобилей и мотоциклов, хромированные аксессуары в ванных комнатах и кухнях, золоченые и посеребренные статуэтки, оцинкованные покрытия домов – эти красивые вещи становятся с каждым годом все востребованнее.

Процесс металлизации, в зависимости от наносимого металла, бывает таким:

• покрытие цинком;
• хромирование;
• алитирование, нанесение алюминия.

Металлизация цинком применяется для улучшения антикоррозийных характеристик стальных и металлических изделий и конструкций, что увеличивает их срок службы.

Металлизация изделий

Алитирование применяют для придания высоких антикоррозионных свойств оборудованию, работающему при высоких (до 900 °С) температурах. Это детали и механизмы, используемые для крекинга газа и нефти, элементы газовых турбин, печная арматура и другое оборудование.

Хромирование металлических и других поверхностей применяют для получения красивых декоративных покрытий. С помощью технологии металлизации хромом устраняют небольшие дефекты на поверхностях деталей и улучшают свойства основного материала. Улучшаются следующие характеристики:

• повышение антикоррозийных свойств;
• увеличение твердости металла;
• улучшение защитных характеристик от эрозии;
• повышение жаропрочности;
• усиление износостойкости;
• улучшение внешнего вида;
• возможность получения покрытий с заданными характеристиками.

2 Технология хромирования металлов

Нанесение слоев хрома на металлические поверхности называется химическим хромированием. Покрытие хромом выполняют для декоративности деталей и улучшения функциональных характеристик изделий. Процесс хромирования выполняется следующими методами:

1. Гальванический метод нанесения хромированного покрытия.
2. Химический способ.
3. Нанесение слоев хрома напылением.

Гальваническое хромирование

Нанесение хрома на поверхности деталей гальваническим методом бывает 2 видов: диффузное и электролитическое. Для ведения обоих видов гальваники необходимо иметь специальные резервуары с кислотоупорным покрытием, оборудованные водяными рубашками.

Электролитический метод

Процесс электролитического нанесения хрома основан на методе электролиза металлов. Суть его состоит в прохождении электрического тока через электролит. Электролит представляет собой раствор, в который входят соли хрома, кислота или щелочь. При прохождении электрического тока из раствора хромового ангидрида и серной кислоты выделяются катионы хрома, которые осаждаются на обрабатываемой поверхности.

Гальванический процесс хромирования ведут при следующих средних параметрах:

• хромовый ангидрид – 250 г/л;
• серная кислота – 2,5 г/л;
• температура – 50 °С для декорирования деталей и 55-60 °С для получения функциональных поверхностей;
• плотность тока – 25 А/дм² для декорирования и 60 А/дм² – получается функциональная хромируемая поверхность.

Гальваническое хромирование

Качественная гальваника зависит от температуры электролита и плотности тока. Эти параметры влияют на внешний вид и характеристики нанесенного слоя.

Важно помнить: увеличение температуры снижает выход хрома по току, увеличение плотности тока увеличивает выход хрома по току.

Низкая температура технологического процесса и постоянная плотность тока дают серое покрытие, неизменная плотность тока и высокие температуры дают молочный оттенок покрытия.

Диффузный метод

Термическая обработка стали хромированием придает поверхности материала улучшенные свойства: прочность, твердость, вязкость, упругость, износостойкость, жаро- и коррозионную стойкость. При определенных температурах на поверхность обрабатываемых деталей воздействуют реагенты, и методом диффузии поверхностный слой насыщается хромом. Метод диффузии применяется для насыщения поверхностного слоя кремнием, углеродом, азотом, алюминием.

Термо хромирование порошковое проводят смесями, включающими в себя феррохром и шамот. Смесь смачивается соляной кислотой. Другой вид обработки методом диффузии – конденсация паров хлорида хрома CrCl₂.

Химическая металлизация

Хромирование металлов и диэлектриков проводят химическим способом. Реагенты для проведения метода:

• хлористый хром;
• гипофосфат натрия;
• лимоннокислый натрий;
• уксусная ледяная кислота;
• 20 % раствор едкого натра;
• вода.

Реагенты для химической металлизации

Реакцию ведут при температуре 80 °С. Перед нанесением хромового покрытия на стальные детали на них предварительно наносят слой меди. По окончании процесса обработанные изделия моются в воде и тщательно высушиваются. Применяя кислощелочной раствор, проводят химическую металлизацию диэлектриков.

Еще один вид химической металлизации – вакуумное хромирование или PVD-процесс. При этом методе происходит конденсация паров хрома на поверхности обрабатываемых деталей в вакуумных камерах. В безвоздушном пространстве установки нагревают металл до температуры испарения, и он в виде тумана оседает на поверхность изделия. Слой металла настолько тонкий, что его покрывают лаком для защиты от царапин. Этим методом проводят хромирование алюминия.

Каталитическое хромирование

Каталитическое напыление основано на реакции «серебряного зеркала». Реагентами в этом процессе выступают комплексные соли серебра в щелочных растворах аммиака. В качестве восстановителя применяют растворы инвертного сахара, гидразина или формалина.

Одновременное напыление серебра и восстановителя образует на обрабатываемой поверхности белоснежное зеркальное металлическое покрытие.

Каталитическое напыление

Данное покрытие характеризуется высокой отражательной способностью. Следующий этап каталитического напыления – нанесение защитных лаков с добавлением красящего светостойкого тонера хром. Тонер хром получают смешиванием фиолетового, синего и черного цветов в соотношении 3:1:1.

Технология хромирования реакцией «серебряного зеркала» включает следующие процессы:

1. Анализ и подготовка материала, поверхность изделия очищается, промывается, для улучшения адгезии поверхность шлифуется шлифовальной бумагой зернистостью Р500-600.
2. Нанесение глянцевой основы. На подготовленную поверхность наносят черную базу. Черное глянцевое покрытие позволит исключить желтизну зеркальной поверхности. Режимы сушки нанесенных лаков: при температуре 20-25 °С, без применения сушильного оборудования – 8 часов, в окрасочно-сушильных устройствах при температуре 60 °С – 45 минут.
3. Сушка изделий.
4. Травление поверхности деталей для лучшей адгезии серебра и промывание дистиллированной водой.
5. Процесс сенсибилизации. Сенсибилизация – обработка поверхности активатором, в результате чего на ней появляется защитная пленка.
6. Металлизация поверхности изделия серебром.
7. Нанесение защитного лака. Защищает обработанные поверхности от потускнения и механического износа.

3 Гидрофобизация хромовых поверхностей

Гидрофобизация – процесс уменьшения способности материала увлажняться, смачиваться водой или водными растворами. При этом сохраняются характеристики паро- и газопроницаемости материала. Гидрофобизацию проводят с помощью обработки хромовых поверхностей растворами солей жирных кислот. Молекулы кислоты адсорбируются на обрабатываемой поверхности и препятствуют проникновению капель воды в хромированный слой, что улучшает его антикоррозионные свойства.

Технология хромирования (покрытия хромом), метод нанесения химической металлизации от Fusion Technologies

Подготовка деталей, образцов для химической металлизации

Главный принцип подготовки изделия перед хромированием заключается в том, что бы поверхность изделия сделать максимально гладкой, т.е. если растворы нанести на матовую поверхность, то и серебро будет матовым, а если на глянцевую, то поверхность после серебрения будет зеркальной. После лакировки изделия, его требуется высушить.

Газопламенная обработка поверхностей

Газопламенная обработка поверхности проводится для улучшения адгезии базового лака и серебряного покрытия. Отлакированную и хорошо высушенную деталь обрабатывают пламенем горелки. При этом на поверхности образуются специальные полярные молекулы, которые имеют хорошую адгезию с серебром. Можно использовать обыкновенную газовую горелку на пропане. Единственное условие, что бы при этом пламя не давало копоти. В случае невозможности работы с пламенем, данный этап можно исключить.

Обезжиривание загрязненной лакированной поверхности

Обезжиривание поверхности требуется при переделке изделия вследствие плохой огневой обработки или загрязнении поверхности детали. Обычные способы обезжиривания, такие как протирка спиртом или растворителем в этом случае не подходят. Требуется химическое обезжиривание. 

Приготовление химических реактивов

Приготовление химии. Химические реактивы поставляются в концентрированном виде. Их необходимо разбавлять дистиллированной водой.

Важно! При приготовлении и использовании дистиллированной воды необходимо замерить показания солемером, допустимое значение 0,04.

Активирование поверхности

Распылять активатор можно на любом расстоянии от поверхности. Если поверхность после огневой подготовки хорошо смачивается, то можно распылить активатор и просто подождать минуту, пока он адсорбируется (прилипнет) на поверхности. 

Промывка поверхности

Поверхность промывается от излишков активатора, используется исключительно дистиллированная вода. Если в эту воду попадет вода проточная, то весь процесс промывки только испортит поверхность.

Нанесение серебряного слоя

После промывки не допуская высыхания поверхности, немедленно приступают к нанесению зеркального слоя. Нанесение тонкого слоя серебра. Среди всех металлов серебро отличается самой высокой отражательной способностью 98%. 

Промывка поверхности

После окончания процесса металлизации необходимо сразу тщательно промыть поверхность дистиллированной водой. Промывать следует не только лицевую часть, но желательно и оборотную

Сушка серебряного слоя

Сдувать воду следует по следующему принципу – круглые детали «от центра к краям», плоские детали «сверху вниз», а объемные детали «сверху вниз и вращая». Если капелька воды высыхает, то в этом месте образуется белое пятнышко. Затем в течение суток происходит сушка.

Нанесение адгезионного грунта

Нанесение адгезионного грунта является одним из ключевых этапов. Этот грунт обеспечивает сцепление серебряного покрытия и финишного лака.

Финишная лакировка

В состав финишного лака добавляется специальные красители – тонеры для придания цветовых оттенков – золота, меди, хрома и прочих цветов.

Хромирование деталей – декоративное покрытие хромом: технология

Под термином «хромирование» может пониматься как диффузионное насыщение поверхности обрабатываемого изделия слоем хрома, так и нанесение хрома по гальванической технологии. Существует также более общий термин – «металлизация». Под ним подразумевается нанесение на обрабатываемую поверхность слоя металла, в роли которого может выступать в том числе и хром.

Истинные фанаты хромирования не прочь покрыть хромом все, что только можно

Среди гальванических методов нанесения металла покрытие хромом является наиболее популярным. Именно поэтому термин «металлизация» часто используется в качестве синонима слова «хромирование».

Для чего нужен хромовый слой

Нанесение слоя хрома может выполняться для улучшения декоративных характеристик изделия из металла (декоративное хромирование), а также для защиты металлической детали от коррозии и придания ее поверхности большей твердости. Таким образом, за счет хромирования можно не только улучшить механические и декоративные характеристики изделия, но и значительно продлить срок его эксплуатации.

Множество разнообразных хромированных изделий можно встретить как в быту, так и в разных отраслях промышленности. Использование изделий из металла, на поверхность которых нанесен слой хрома, актуально в тех случаях, когда они будут эксплуатироваться в условиях постоянного воздействия агрессивных сред и интенсивного трения.

Восстановление хромированного покрытия возвращает былой внешний вид и продлевает срок службы конструкции

В бытовых условиях наиболее активно используются следующие изделия с хромированным покрытием:

• мебельная фурнитура;
• элементы для оформления домашних и офисных интерьеров;
• автомобильные диски и детали транспортного средства;
• сувенирная продукция;
• сантехническое оборудование.

Хромированный бензобак

В промышленности технология хромирования применяется в следующих целях:

• при производстве изделий по порошковой технологии;
• при изготовлении пресс-форм, используемых для изготовления изделий из резины и полимерных материалов;
• при производстве отражателей различного назначения;
• для повышения твердости поверхностного слоя и износостойкости режущего, а также специального измерительного инструмента;
• для придания исключительных декоративных характеристик кузовным и другим деталям транспортных средств;
• для обработки деталей, эксплуатируемых в условиях постоянного трения и негативного воздействия внешней среды (элементы парового оборудования и теплосетей, детали автомобильных двигателей и морских судов).

Промышленная гальваническая линия, предназначенная для нанесения твердого хрома на изделия из сталей и цветных металлов

Хромированные детали отличаются следующими характеристиками:

• высокой устойчивостью к коррозии;
• микротвердостью, показатели которой достигают значений 950–1100 единиц по шкале HV;
• высокой пористостью покрытия, его износо- и жаростойкостью;
• низким коэффициентом трения сформированного покрытия;
• большим разбросом толщины хромового слоя (5–300 мкм и даже более).

Перечисленные характеристики, которых можно добиваться с помощью хромирования стали и других металлов, делает такую технологию настолько популярной. Перечислять все сферы, где активно используется процесс хромирования, можно достаточно долго.

Разновидности металлизации по способу взаимодействия металлизируемой поверхности с наносимым металлом (нажмите для увеличения)

Основные методы

На сегодняшний день выделяют следующие виды хромирования, каждый из которых отличается своими преимуществами и недостатками:

• хромирование, выполняемое по гальванической технологии;
• диффузионное хромирование, проводимое в герметичной емкости при высокой температуре;
• вакуумное хромирование, требующее использования специальной камеры, в которой создается вакуум;
• каталитическое хромирование, предполагающее, что на поверхность обрабатываемого изделия наносятся специальные жидкости без кислот;
• химическое хромирование изделий из стали и других металлов, которое по технологии выполнения напоминает обычную покраску;
• хромирование по гальванической технологии.

Гальваническое хромирование

Покрытия, получаемые в результате гальванического хромирования, могут быть нескольких типов.

«Твердый хром»

Нанесение покрытий данного типа осуществляется при использовании тока, отличающегося высокой плотностью (более 100 А/дм²). Температура электролитического раствора не должна превышать значения 40°. Слой хрома, нанесенный по данной технологии, делает поверхность изделия более твердой, но в то же время и более хрупкой.

«Блестящий хром»

Покрытия данного типа наносятся с использованием тока, плотность которого находится в интервале 30–100 А/дм² и в растворе с температурой в пределах 45–60°. Поверхностный слой металла, на который хромовое покрытие нанесено по данной технологии, приобретает исключительно высокую твердость и износостойкость, а также зеркальный блеск.

«Молочный хром»

Для получения хромированных покрытий данного типа используется ток минимальной плотности (до 25 А/дм²). Данный метод хромирования деталей не позволяет получать на них покрытия высокой твердости. Слой хрома, наносимый на поверхность изделия в таких случаях, напоминает очень эластичную массу, в структуре которой практически отсутствуют поры.

Для выполнения такого хромирования необходим трех- или шестивалентный хром. При хромировании металла с применением трехвалентного хрома в качестве основного компонента электролитического раствора используется хромовый ангидрид. При применении шестивалентного хрома в роли такого элемента выступает хлорид или сульфат хрома.

Составы электролитов для хромирования

Растворы, выполненные на основе шестивалентного хрома, содержат в своем составе следующие компоненты:

1. серную кислоту – 2,25–3 г/л;
2. хромовый ангидрид – 225–300 г/л;
3. свинец, который обычно входит в состав анода в сочетании с сурьмой или оловом, – 4–6%.

Большое значение для качества наносимого хромированного покрытия имеет пропорция серной кислоты и хромового ангидрида в используемом электролитическом растворе. Как правило, такое соотношение стараются выдерживать в пределах 1:100. Если оно будет меньше, то поверхность хромируемой детали не будет отличаться высоким качеством, на ней могут возникать отслоения, матовость и различные пятна. Например, если для хромирования используется электролитический раствор, в котором серная кислота и хромовый ангидрид содержатся в соотношении 1:50, то хромовое покрытие не получит достаточно высокой кроющей и рассеивающей способности.

Режимы хромирования и материалы для анодов

Важными параметрами при нанесении хромированного покрытия также являются плотность электрического тока (не выше 310 кА/дм²) и температура электролитического раствора (45–60°). Если увеличить плотность тока, то на угловых и торцевых элементах хромируемой детали могут формироваться дендриты, которые значительно ухудшают декоративные характеристики изделия.

Кроме свинцовых анодов, химический состав которых дополнен сурьмой (не более 6%), для выполнения хромирования сегодня используются аноды из титана, покрытого платиновым слоем. При проведении хромирования желательно не применять растворимые аноды: для изготовления таких элементов лучше использовать листы или стержни из металла, сечение которых составляет порядка 1,5 см.

Для погружения изделий в ванну используются специальные контактные приспособления

Аноды для хромирования, изготовленные из свинца, необходимо регулярно чистить при помощи металлической щетки, так как на их поверхности постоянно образуется хромовокислый налет. В том случае, если для нанесения хрома используются титановые аноды, покрытые слоем платины, такую чистку выполнять не потребуется. Если аноды, при помощи которых осуществляется хромирование изделий из стали и других металлов, не применяются в течение нескольких дней, их необходимо извлечь из электролитического раствора и держать все это время в воде.

Как подготовить изделие

Технология декоративного хромирования (как и нанесение слоя хрома в защитных целях) предусматривает тщательную подготовку изделия. Такая подготовка заключается в выполнении таких процедур, как:

• шлифовка обрабатываемой поверхности, а также ее тщательная полировка;
• промывка изделия и протирание его мягкой тканью;
• изолирование тех участков поверхности, где хромировка не требуется;
• обезжиривание хромируемой детали;
• декапирование изделия, которое позволяет улучшить адгезию наносимого хромового слоя с основным металлом;
• размещение изделия в электролитическом растворе при помощи специального кронштейна.

Шлифовка изделия перед хромированием

В отдельных случаях технология декоративного хромирования предусматривает предварительное травление обрабатываемой поверхности и нанесение на нее слоя другого металла (меди или никеля), что способствует увеличению прочности хромового покрытия.

Как проводят процедуру хромирования

Сама технология декоративного хромирования заключается в следующем.

• Изделие после предварительной подготовки помещается в емкость с электролитическим раствором, в которой уже находится анод.
• Раствор, в который погружают изделие, должен быть предварительно нагрет до требуемой рабочей температуры. Следует иметь виду, что рабочая температура электролитического раствора должна поддерживаться на протяжении всего процесса хромирования. Это необходимо для того, чтобы обеспечить хорошую адгезию наносимого слоя, а также его однородность по структуре и толщине.
• В зависимости от того, какой толщины должен быть хромированный слой, определяют время нахождения изделия в электролитическом растворе.

Рекомендуемые режимы сушки хромированных изделий

Технология декоративного хромирования предусматривает также выполнение термообработки детали (этот этап нужен для того, чтобы хромовое покрытие было более твердым и прочным). Изделие, на поверхность которого уже нанесен слой хрома, выдерживают в течение нескольких часов в нагревательной печи при температуре порядка 200°.

На видео ниже подробно показан процесс гальванического хромирования с комментариями в виде субтитров.

Химический способ

В настоящее время активно применяется технология декоративного хромирования, не предполагающая использования электролитического раствора. Таким способом, суть которого заключается в том, что хром из рабочего раствора осаждается на поверхности обрабатываемого изделия, выполняется хромирование алюминия и других металлов, а также деталей из полимерных материалов.

Рабочий раствор, используемый для выполнения такого хромирования, готовится на основе хромосодержащего реагента, дистиллированной воды и гипофосфита натрия. В процессе хромирования, которому подвергается алюминиевый или любой другой сплав, гипофосфит натрия восстанавливает хром из его солей, и металл оседает тонким слоем на поверхности обрабатываемого изделия. За счет того, что в используемых для выполнения такого хромирования химических реагентах содержится фосфор, готовый хромовый слой, частично насыщаемый данным элементом, отличается достаточно высокой прочностью.

Составы растворов для химического хромирования

Химический способ нанесения хромового покрытия отличается не только простотой реализации, но и большей экологической безопасностью, если сравнивать его с другими технологиями хромирования. Такой способ, при помощи которого можно хромировать алюминий, сталь и даже полимерные материалы, используют даже в домашних условиях.

Выполняя хромирование деталей автомобиля или других изделий по химической технологии, следует иметь в виду, что готовое покрытие получается матовым и отличается непривлекательным сероватым оттенком. Чтобы придать такому покрытию характерный хромовый блеск, необходимо провести финишную полировку.

При помощи технологии хромирования изделиям из различных металлов и полимерных материалов можно придавать не только защитные свойства, но и исключительные декоративные характеристики. Например, возможно нанесение на различные детали черного хрома, покрытие из которого делает их внешний вид эффектным и презентабельным.

технология химического и гальванического хромирования металла

Хромирование — это ряд процессов диффузионного насыщения поверхностей металлических заготовок с помощью хрома, в результате чего они обретают зеркальную поверхность. В официальной литературе такую технологию также называют «металлизацией». Однако последнее название, скорее всего, обобщает все способы изменения характеристик поверхности металлических и неметаллических предметов с помощью тонкого металлического слоя.

Освоив технологию хромирования, вы сможете проводить ряд уникальных работ в домашних условиях. Это позволит вам поменять внешний облик мотоцикла или автомобиля, а также изготовить множество стильных и современных вещей, например: ручки для шкафов или дверей, подставки, крепежные элементы, карнизы, кашпо и другие декоративные изделия, которые превратят ваш интерьер в нечто невероятное.

Краткое описание процесса

И хоть стандарты современной жизни диктуют свои правила, люди по-прежнему с особым интересом относятся к красивым и блестящим вещам, как это делали их предки много столетий назад. Изящные детали кузовов транспортных средств, блестящие изделия в ванных комнатах и кухнях, оригинальные статуэтки и яркие покрытия домов — всё это пользуется очень большой популярностью, поэтому спрос на хромирование деталей неуклонно растёт.

В настоящее время практикуется несколько способов металлизации заготовок. Среди них:

• Оцинкование;
• Покрытие хромом;
• Покрытие алюминием.

Использование цинка положительно сказывается на антикоррозийных свойствах стальных и металлических заготовок, в результате чего их эксплуатационный срок стремительно растёт.

Алюминий также улучшает антикоррозийные свойства, поэтому его наносят на оборудование, которое вынуждено работать в температурном режиме до 900 градусов Цельсия. В числе таких приборов — детали и механизмы для добычи нефтяных продуктов и перекачки газа, комплектующие печных систем, а также множество других изделий.

Что касается покрытия хромом, то такая методика является хорошим способом создания красивых декоративных покрытий, позволяющая скрыть все производственные дефекты и придать изделию более изящный вид. К тому же хромирование улучшает ряд эксплуатационных характеристик, а именно:

• Улучшает антикоррозийные свойства;
• Увеличивает твердость металла;
• Улучшает защитные характеристики от эрозии;
• Повышает жаропрочность;
• Улучшает износостойкость;
• Делает внешний вид изделия более привлекательным;
• Позволяет создавать качественные покрытия с заданными параметрами.

Особенности технологии

Нанесение хрома на металлические заготовки принято называть химическим хромированием. Технологию применяют для улучшения декоративных и функциональных свойств металлических изделий. Сам процесс может выполняться посредством следующих методик:

1. Гальванический метод.
2. Химический.
3. Посредством напыления.

Если говорить о нанесении хрома на поверхность заготовки с помощью первого метода, то это можно делать двумя путями: диффузным и электролитическим. Чтобы вводить обе разновидности гальваники, нужно запастись специальными резервуарами с кислотоупорным покрытием и водяными рубашками.

Электролитическое хромирование построено на принципе электролиза металлов. В процессе обработки электрический ток подаётся через электролит, представленный в виде специального раствора из солей хрома, кислоты или щелочи. По мере прохождения тока выделяются катионы хрома. В итоге они остаются на обрабатываемой поверхности.

Средние параметры хромирования гальваническим методом выглядят следующим образом:

1. Хромовый ангидрид 250 г/л.
2. Серная кислота — 2,5 г/л.
3. Температурные показатели — 50 градусов Цельсия для декоративной обработки, и 55−60 градусов Цельсия для улучшения функциональных качеств.
4. Плотность тока — 25 А/дм2 для декоративной обработки, а также 60 А/Дм2 для достижения функциональных свойств.

Чтобы выполнить качественную гальванику, нужно правильно подобрать температуру электролита и плотность тока. Такие параметры оказывают влияние на внешний вид и функциональные свойства нанесенного слоя.

Не забывайте, что любое увеличение температуры снижает выход хрома по току, а увеличение плотности действует противоположным образом.

При низкой температуре и постоянной плотности тока получаемое покрытие становится серым. Если плотность тока не меняется, а температуры остаются высокими, это позволяет получить молочный оттенок.

Диффузный метод гальванической обработки

Применять метод термической обработки стали с помощью хромирования, что положительно сказывается на эксплуатационных свойствах поверхности, придавая материалу прочность, твердость, вязкость, износостойкость, упругость, жаро- и коррозийную стойкость. При соблюдении определенного температурного режима, поверхность конкретной заготовки поддаётся воздействию реагентов, а посредством диффузии происходит насыщение поверхностного слоя хромом. Диффузионная обработка незаменима при нанесении на поверхностный слой кремния, углерода, азота и алюминия.

Термическое хромирование с помощью порошков подразумевает применение смесей, которые состоят из феррохрома и шамота. Подобный состав принято называть солянок кислотой. Ещё одна разновидность диффузной обработки заключается в конденсации паров хрома.

Химическое хромирование

При выполнении химической обработки применяется ряд следующих реагентов:

• Хлористый хром;
• Гипофосфат натрия;
• Лимоннокислый натрий;
• Уксусная ледяная кислота;
• Двадцатипроцентный раствор едкого натра;
• Вода h3О.

При проведении реакции выдерживается температурный показатель 80 градусов Цельсия. Перед тем как нанести хромовое покрытие на стальную заготовку, они предварительно покрываются слоем меди. В итоге заготовки моют в воде и тщательно высушивают. Используя раствор кислощелочного происхождения, проводят химическую металлизацию диэлектриков.

Кроме этого, в современном мире широко распространен ещё один тип химической металлизации — вакуумное хромирование или PVD-процесс. Метод обеспечивает комплексную конденсацию паров хрома на поверхностном слое заготовки. Это происходит в специальных вакуумных камерах, где металл нагревается до температуры испарения, а затем оседает в виде тумана на конкретную деталь. Толщина слоя хрома настолько крошечная, что его дополнительно покрывают лаком с целью защиты от царапин. Подобная методика используется при хромировании алюминиевых изделий.

Обработка посредством напыления

Напыление деталей хромом (каталитическое хромирование) осуществляется с помощью реакции «серебряного зеркала». В качестве реагентов используются комплексные серебряные слои в щелочных растворах аммиака. Роль восстановителя выполняет раствор инвертного сахара, гидразина или формалина.

При одновременном напылении серебра и восстановителя металлическая заготовка обретает красивое белоснежное зеркальное покрытие.

Для таких изделий характерна отличная отражательная способность. На следующем этапе каталитического хромирования происходит покрытие заготовки защитным лаком с добавлением красящего светостойкого тонера. Такое средство получается с помощью смешивания фиолетового, синего и черного цветов в соотношении 3:1:1.

Обработка посредством «серебряного зеркала» состоит из нескольких процессов:

1. Анализ и подготовительный этап. Необходимо подготовить поверхность детали, очистив её и промыв специальным средством. Чтобы улучшить адгезию, поверхность предварительно шлифуют с помощью шлифовальной бумаги с показателями зернистости Р500−600.
2. Использование глянцевой основы. Подготовленный материал покрывается черным глянцевым покрытием, которое полностью исключает желтизну зеркального слоя. Сушку нанесенных лаков осуществляют в температурном режиме 20−25 градусов Цельсия без использования дополнительных сушильных приборов. Для высушивания заготовку оставляют на 8 часов. Если речь идёт о сушке в окрасочно-сушильной среде с температурным режимом 60 градусов, то там достаточно 45 минут просушивания.
3. Следующий этап заключается в сушке.
4. Затем происходит травление поверхности заготовки для улучшения адгезии серебра, а также очистка материала с помощью дистиллированной воды.
5. Дальше выполняют сенсибилизацию или специальную обработку поверхностного слоя с помощью активатора. Таким образом поверхность покрывается защитной пленкой.
6. На следующем этапе осуществляют металлизацию с помощью серебра.
7. Затем на заготовку наносят защитный лак, который надёжно защищает обработанную поверхность от потускнения и потери эксплуатационных свойств из-за длительного использования и агрессивных воздействий.

Подготовка к хромированию металла

Подготовительный этап заключается в выполнении нескольких обязательных действий:

1. Подготовка поверхности заготовки посредством шлифовки и полировки.
2. Очистка от загрязнений с помощью специального средства и дистиллированной воды и протирка ветошью.
3. Полное изолирование поверхности, куда не нужно наносить хром, заделка отверстий (если не нужно покрывать внутренние полости).
4. Установка изделия на специальную подвеску.
5. Полное обезжиривание.
6. Промывка водой.
7. Декапирование.

Роль шестивалентного хрома выполняет хромовый ангидрид, трёхвалентного — сульфат или хлорид хрома.

Гальваническую ванну покрывают серной кислотой, а после помещения обрабатываемой заготовки в раствор поддают ток с определенными показателями плотности.

Также необходимо соблюдать подходящий температурный режим раствора в ванной, который устанавливается с учётом особенностей хромирования.

При использовании терморежима необходимо придерживаться одних и тех же температурных показателей на протяжении всего мероприятия. Любые отклонения от установленного стандарта могут привести к ухудшению адгезионных свойств покрытия, в результате чего гальваника потеряет правильную структуру, а на поверхностном слое появятся различные дефекты, такие как разводы, наросты и сталактиты.

Продолжительность гальванической обработки определяется требуемой толщиной хромированного слоя.

В процессе обработки из раствора выделяется ряд вредных паров, поэтому все мероприятия нужно проводить с учетом всех тонкостей техники безопасности и с использованиием средств персональной защиты.

В отдельных условиях металлизацию проводят лишь после травления или нанесения на заготовку другого металла, например, меди или никеля. Таким образом осуществляется укрепление полученного слоя.

Чтобы заделать образованные поры хрома, деталь дополнительно покрывают маслом или лаком. Образовавшуюся хромовую пленку дополнительно защищают термической обработкой, в процессе чего заготовку выдерживают под воздействием высоких температур (около двухсот градусов Цельсия) на протяжении некоторого времени.

Подвиды хромирования

Как уже говорилось выше, гальваническое хромирование позволяет создать эффективный защитно-декоративный слой и придать поверхности особенные свойства.

Хромированный металл декорируется и с помощью других металлов, включая медь или никель. В таком случае эксплуатационные показатели, а именно срок службы и сохранность блеска хрома существенно улучшаются. Также материал обретает отличные антикоррозийные свойства, поэтому он не поддаётся вредным воздействиям.

Твердое хромирование незаменимо в тех случаях, если речь идёт о желании улучшить износостойкость и твердость, уменьшив показатели трения на обрабатываемой заготовке.

В таком случае использовать другой металл не нужно. Выдержка в ванной отличается большой продолжительностью, что необходимо для получения определенной толщины слоя.

На отмену от декоративной металлизации, твердая подразумевает дополнительное использование специальных лаков или масел.

Теперь вы знаете, в чём заключаются все особенности металлизации деталей с помощью хрома. При соблюдении последовательности действий, можно успешно провести такое мероприятие в домашних условиях.

Что такое хромирование металла: покрытие деталей хромом, технология хроматирования поверхностей – процесс, как происходит, для чего нужно

24Июл

1. Хромирование: что это такое?
2. Для чего нужно хромирование?
3. Технология хромирования деталей
4. Оборудование для хромирования поверхностей
5. Как покрыть металл хромом?
6. Подготовка детали
7. Как смешать электролит
8. Этапы хромирования: процесс пошагово
9. Причины возникновения дефектов
10. Опасность для здоровья

Есть множество способов защитить деталь от внешних воздействий, и сегодня мы хотим обратить внимание на один из них. Рассмотрим, что такое хромирование металла: как оно осуществляется, зачем вообще необходимо, какое оборудование для этого требуется и так далее. Постараемся подробно подойти к каждому ключевому вопросу, чтобы вы узнали все важные нюансы.

Сразу отметим, что претворить его в жизнь сегодня сравнительно просто, но только в том случае, если соблюдать два условия. Нужно использовать подходящие инструменты и строго придерживаться разработанной технологии. В таком случае и качество результата будет непросто удовлетворительным или приемлемым, а отличным – изделие приобретет именно те свойства, которых вы и рассчитывали добиться.

Хромирование: что это такое?

Представляет собой процесс нанесения защитного слоя на поверхность детали (определенной формы). Есть два классических метода его реализации:

• Диффузионный – заключается в насыщении начальных слоев заготовки атомами Cr воздействием тока; тем эффективнее, чем больше частиц проникает в кристаллическую решетку основного материала.

• Электролитический – сводится к катодному осаждению присадки под влиянием тока определенной силы.

Внимание, любой из этих способов допустимо претворять в жизнь только при условии того, что будет проведена предварительная очистка заготовки от грязи, пыли, налипших абразивных частиц. В противном случае точно не удастся добиться однородности созданного слоя.

В толщину покрытие металла хромом достигает 0,075-0,25 мм, то есть является сравнительно тонким и никак не утяжеляет предмет, что достаточно удобно. При этом оно прочное – с твердостью на уровне 66-70 HRC, правда, образуется с шероховатостями (которые тем заметнее, чем сложнее форма заготовки и чем больше дефектов у нее было изначально). А значит после осаждения не зря рекомендуется выполнять полировку, какие бы растворы ни применялись (а они могут быть с добавками сульфатов, ангидридов, хлоридов).

Прежде чем рассматривать, какого алгоритма действий придерживаться, давайте определимся, почему вообще стоит проводить данный вид работ.

Для чего нужно хромирование?

Правильная реализация одной из выбранных технологий позволяет:

• Защитить металлические детали от разрушения под воздействием резких температурных перепадов, а также от тлетворного влияния ржавчины.

• Восстановить исходную геометрию, что даст возможность существенно продлить ресурс изделия (если глубина износа не превышает 1 мм).

• Улучшить отражающие характеристики, что актуально при производстве осветительных приборов, так как помогает повысить видимость знаков и/или элементов корпуса.

• Повысить износостойкость за счет снижения силы трения при физическом контакте или термическом расширении; в итоге опасные или однозначно негативные внешние воздействия не так влияют на основной материал заготовки.

Технология хромирования деталей

Сегодня выделяют 3 ее варианта:

• Гальванический метод (в среде из электролита) – под влиянием тока (при подаче нужного напряжения) атомы Cr равномерно оседают на проводящей поверхности; тем самым они образуют новый слой, причем стойкий как к механическим повреждениям, так и к различным агрессивным средам.

• Химический способ – сводится к восстановительной реакции Cr, протекающей (благодаря реагентам) в солевом растворе. Фосфор поможет устранить серый оттенок, смесь на основе меди, воды и серной кислоты надежно закроет те места, которые не нужно обрабатывать. Просто нанесите ее на те участки, где не должно быть покрытия. Использование средств индивидуальной защиты при этом обязательно.

• Декоративный – здесь особенность в том, что слой тончайший, для его нанесения применяется специальная кисть, и нужен он в первую очередь для красоты, хотя некоторую защиту от коррозии он тоже обеспечивает. Если в качестве присадки выбирается что-то драгоценное, метод также называют золочением или металлизацией серебром.

Это основные виды хромирования, наиболее удобные, востребованные, часто применяемые на практике. Которому их них отдать предпочтение? Это зависит от многих факторов, но чаще всего от того, какого результата необходимо достичь (что за толщины добиться), и насколько однородным должен быть новообразованный слой. Производительность труда тоже важна: чем объемнее и габаритнее заготовка, тем быстрее должен быть метод.

И самое главное: гальванический способ в России допустимо использовать только в промышленных условиях, и то заручившись рядом необходимых лицензий и разрешений, в противном случае последует наказание, вплоть до уголовного.

Оборудование для хромирования поверхностей

Если говорить о вариантах, которые реально реализовать дома (в гараже, личной мастерской), то вам понадобится:

• Ванна – любой достаточно вместительный резервуар, но обязательно химически стойкий и теплоизолированный (снаружи).

• Источник стабильной подпитки электродов – рассчитанный на подачу тока силой 50 А, оснащенный регулятором напряжения и обладающий мощностью не более 1 кВт.

• Термодатчик, заранее откалиброванный и фиксирующий измерения в диапазоне 0…+100 0С.

• Нагреватель, выполненный из материала, не боящегося кислых сред.

• Пластинка из свинца, которая послужит анодом; внимание, закрепить ее потребуется на некотором расстоянии от стенок емкости, чтобы подводить к ней провод было максимально безопасно.

Можно упростить себе задачу и купить заранее подготовленный химический набор, содержащий все необходимые реагенты и даже инструкцию по их использованию.

Как покрыть металл хромом?

Для выполнения данной работы следует подобрать просторное и обязательно нежилое помещение. Также требуется заранее подготовить оборудование, средства индивидуальной защиты (респиратор, очки для глаз, плотную одежду), компоненты для приготовления смеси.

Раствор важно делать именно в пластиковой емкости, в противном случае стенки резервуара могут окислиться, что нарушит реакцию. Для катода подойдет олово или пластинка свинца. Ванну допустимо брать любой формы, хоть прямоугольную, хоть цилиндрическую – главное, чтобы она вмещала требуемый объем жидкости. Хотя излишки, в принципе, можно хранить в любой герметично закрывающейся канистре или бочке, только недолго.

Обратите внимание, хромирование деталей – это ответственный процесс, для успешного проведения которого (и получения результата должного качества) следует обеспечить:

• Постоянное и стабильное напряжение.

• Правильные пропорции электролита.

• Подходящий температурный режим (неустанно контролируйте его).

• Воздействие тока на изделие в течение заданного времени.

• Предварительную подготовку детали.

Только при соблюдении всех вышеперечисленных условий вы можете надеяться, что получите по-настоящему ровный слой достаточной толщины, обладающий всеми необходимыми защитными свойствами. Но пусть работа не кажется слишком сложной – немного практики, и вы сможете выполнять ее непросто самостоятельно, а безошибочно.

Отдельно скажем о том, что такое хромирование стали – это процесс, который в общем случае проходит следующим образом:

1. Активируете поверхность заготовки – погружаете ее на 5-20 минут в раствор HCl (чем она больше и сложнее ее форма, тем дольше должно быть время).

2. Промываете предмет, чтобы удалить с него остатки соляной кислоты.

3. Высушиваете и погружаете в емкость с электролитом.

4. Подключаете источник тока – плюсом к аноду, минусом – к обрабатываемому объекту.

5. Оставляете изделие на 3 часа (в среднем), после чего достаете из ванны и шлифуете.

Именно таким образом обрабатываются различные функциональные узлы автомобилей, например, колесные диски.

Подготовка детали

Если по всем правилам проводить покрытие сталей хромом, технология предусматривает:

• Предварительную очистку от загрязнений.

• Аккуратное снятие уже образовавшейся ржавчины с помощью наждачки.

• Удаление остатков масел и жирных пятен средствами бытовой химии.

В случае с любыми другими металлами предпринятые меры должны быть аналогичными.

Как смешать электролит

Необходимо сделать раствор, и в этом нет ничего сложного – просто возьмите ингредиенты в следующей пропорции:

• 150-250 г/л – ангидрида.

• 1,5-2,5 г/л – серной кислоты.

Только помните, что первый компонент очень токсичен (несет смертельную опасность), поэтому выполнять все операции необходимо в защитной одежде, очках, респираторе.

Чтобы впоследствии вам было, в чем осуществлять хроматирование стали (или другого металла), следует:

• Заполнить до половины стеклянную емкость водой, предварительно доведенной до температуры в 60 0С.

• Добавить ангидрид, объем которого должен соответствовать вышеприведенной пропорции, и аккуратно взбалтывать до тех пор, пока он не растворится полностью.

• Долить h3O вплоть до наполнения резервуара.

• Ввести сюда же серную кислоту, строго не превышая дозу, и осторожно перемешать.

Старайтесь приготовить ровно столько электролита, сколько требуется для проведения всех операций. Его остатки стоит как можно раньше утилизировать, ведь они содержат канцерогены, а значит, случайно попав в организм, способны спровоцировать кожные болезни или даже развитие опухоли. В течение какого-то короткого времени раствор разрешается хранить, но строго в герметичной таре, со стенками которой он точно не вступит в реакцию.

Этапы хромирования: процесс пошагово

Рассмотрим процедуру более подробно – итак, для нанесения покрытия нужно:

1. Подогреть токопроводящий раствор до температуры в +52 0С и дать ему немного настояться.

2. Подготовить ванну, то есть зафиксировать в ней анод, а потом закрепить изделие – так, чтобы оно было в равной степени удалено от всех стенок – и довести до тех же +52 0С.

3. Залить электролит в резервуар.

4. Подавать напряжение в течение 20-60 минут, в зависимости от формы и габаритных размеров заготовки, а также от объема емкости.

5. Вытянуть предмет, промыть его, хорошенько просушить – на чем-то чистом, и так, чтобы он точно не соприкасался с какими-либо посторонними объектами.

Чтобы обеспечить качественное нанесение хромового покрытия металла декоративным способом, необходимо соблюсти следующие условия:

1. Оснастить рабочее помещение хорошей системой вентиляции.

2. Подобрать подходящий инструмент – кисть с ворсом в 2,5 см, – сделать на нем обмотку из свинцовой проволоки и зафиксировать его в торце ванны.

3. Прикрепить анод напротив – с другой стороны резервуара.

4. Наполнить емкость электролитом.

5. Подключить источник питания (в роли которого отлично выступит понижающий трансформатор) – чтобы начать хромировать, его нужно подсоединить плюсом к установленному ранее диоду, минусом – к заготовке (которая в данном случае является катодом).

6. Нанести на изделие проводящий раствор, причем равномерно, обработав каждый нужный участок кистью по 15-20 раз.

7. Выключить подачу тока.

8. Достать предмет, аккуратно смахнуть с него остатки жидкости, просушить; случайно налипшие посторонние частицы допустимо удалить воздушным потоком от компрессора (главное, чтобы при этом не было контактов с какими-то посторонними объектами).

Причины возникновения дефектов

Практическое назначение хромирования – создать именно равномерное защитное покрытие, но достичь этого удается не всегда. Слой может получиться с шероховатостями, порами и другими недостатками. Почему? В силу одной, нескольких или всех из следующих причин:

• Правильная пропорция компонентов при приготовлении раствора не была соблюдена.

• Электрические параметры при подаче не соответствовали норме.

• Температурный режим был нарушен.

• Предварительная очистка заготовки выполнена некачественно.

• Изделие было изготовлено без травления, из материала, склонного к самопассивации.

Естественно, вероятность появления брака существенно выше при проведении операций дома, а не на производстве. Но в чем же он проявляется? Итак, если технология хромирования металла будет реализована неправильно, вы можете увидеть:

• Отсутствие блеска или присутствие буровато-коричневых пятен – возникает при превышении содержания ангидрида или при малом количестве серной кислоты в растворе.

• Неравномерность цвета – наблюдается при превышении рекомендованной силы тока или при нарушении терморежима.

• Образование наружных раковин – обычно они появляются из плохой предварительной очистки (полировки) заготовки.

• Слой толще на одних участках и тоньше на других – значит напряжение было чересчур высоким.

• Покрытие недостаточно прочное, проминается при физическом воздействии – в процессе хромирования деталь не прогрели до необходимой температуры.

• Есть трещины – наверняка применялся электролит, в котором железа сверх нормы (она составляет 0,15 кг/л).

• В некоторых точках осаждение вообще не произошло – это свидетельствует о том, что в проводящем растворе присутствуют нитраты.

• Отслаивание – наблюдается, если напряжение при подаче колебалось, что привело к понижению рабочей температуры.

Естественно, дефектов может быть сразу несколько, но даже один из них убедительно говорит о наличии проблемы, и о том, что процедуру нужно повторить, и на сей раз правильно.

Опасность для здоровья

Да, хромированный металл – это материал, защищенный от коррозии, но наносить столь полезное покрытие необходимо с величайшей осторожностью. Потому что один из двух главных компонентов электролита, а именно ангидрид (CrO3) очень токсичен. Как в виде кристаллов, так и растворенный в воде и образующий кислоты, он является источником канцерогенов.

Соли и оксиды Cr малолетучи, но это не должно успокаивать, так как в результате нагрева (под воздействием электролита) они могут испаряться, примешиваться к водным парам и после оседать на коже.

Именно поэтому так важно работать в очках, респираторе, перчатках и спецодежде – чтобы вредные вещества попадали на ткань. Помните, если столь вредное вещество впитается сквозь поры, попадет в организм через слизистые оболочки или каким-то другим путем, это чревато развитием серьезнейших заболеваний, вплоть до опухолей. Поэтому соблюдать технику безопасности необходимо просто неукоснительно.

Мы поэтапно рассмотрели, как происходит хромирование деталей, как к нему подготовиться, о чем нужно помнить при проведении процесса. Теперь, когда вы понимаете все риски химического осаждения в домашних условиях, мы призываем подойти к процедуре с максимальной ответственностью и осторожностью.

Технология хромирования – Справочник химика 21

    Гальванические покрытия наносят на металлические пластины, полученные различными способами обработки (литые, экструзионные или кованные). Нанесение, покрытия обеспечивает наличие слоя, устойчивого к коррозии. Основные применяемые в этой сфере технологии — хромирование и оцинковывание [14]. [c.112]

    Новое издание (4-е изд. 1977 г.) дополнено рекомендациями по технологии хромирования и свойствам хромовых покрытий. [c.2]

    Электролитическое хромирование является эффективным способом повышения износостойкости трущихся деталей, защиты их от коррозии, а также способом защитно-декоративной отделки. Значительную экономию дает хромирование при восстановлении изношенных деталей. Процесс хромирования широко применяется в народном хозяйстве. Над его совершенствованием работает ряд научно-исследовательских организаций, институтов, вузов и машиностроительных предприятий. Появляются более эффективные электролиты и режимы хромирования, разрабатываются методы повышения механических свойств хромированных деталей, в результате чего расширяется область применения хромирования. Знание основ современной технологии хромирования способствует выполнению указаний нормативно-технической документации и творческому участию широких кругов практических работников в дальнейшем развитии хромирования. [c.3]

    По сравнению с предыдущим изданием в брошюре развиты вопросы влияния хромирования на прочность деталей, расширено использование эффективных электролитов и технологических процессов, введен новый раздел по методам повышения экономичности хромирования. Основные разделы переработаны с учетом прогрессивных достижений технологии хромирования. Приведенные технологические указания и конструкции подвесных приспособлений являются примерными, ориентирующими читателя в вопросах выбора условий хромирования и в принципах конструирования подвесных приспособлений. [c.3]

    Особое значение имеет широкое применение твердого хромирования для восстановления изношенных деталей в ремонтном производстве и восстановление деталей, забракованных из-за заниженных при обработке размеров. Выбор технологии хромирования деталей должен основываться на специфике их конструкции и требованиях условий эксплуатации. В данной главе приводятся примеры особенностей производственной технологии и производственного применения хромирования некоторых распространенных типов деталей. [c.73]

    Современная технология хромирования дает возможность управлять процессами образования осадков хрома, наиболее отвечающих условиям эксплуатации хромируемых деталей [3, 9, 14, 55, 71 ]. Как известно, наименьшая продолжительность службы металлических деталей машин и механизмов наблюдается в химических производствах, в текстильном производстве при мокрых процессах обработки льна и пряжи, угледобывающей промышленности и других, где машины работают при повышенной влажности, высоких давлениях и температурах, а также в условиях тропического климата. [c.69]

    ГЛАВА IV ТЕХНОЛОГИЯ ХРОМИРОВАНИЯ [c.32]

    В четвертом издании (3-е изд. 1971 г.) освещены основные пути повышения производственной эффективности хромирования, более детально рассмотрены современные направления технологии хромирования на примерах новых высокопроизводительных процессов и описаны упрощенные методы цехового контроля электролита. [c.2]

    За последнее время в технологии хромирования наметились существенные улучшения. Рациональное использование протока электролита с интенсивным перемешиванием прикатодного слоя в комплексе с совершенствованием состава электролита и снижением его температуры позволяет увеличить выход по току до 35—40%, т. е. примерно в три раза. Разработанная и получившая за последние годы практическое применение пропитка для уплотнения хромовых покрытий открывает новый эффективный путь повышения их защитной способности и расширения области применения. В брошюре отражены эти прогрессивные методы и даны рекомендации составов электролитов и режимов хромирования. [c.3]

    В последнее время наметился значительный прогресс в технологии хромирования цилиндров двигателей внутреннего сгорания за счет использования преимуществ хромирования в проточном электролите и новых электролитов. При достаточной скорости протока можно проводить хромирование без подогрева электролита и при высоких плотностях. В этих условиях достигается выход по току до 40% и соответственно высокие скорости наращивания. В результате исследований хромирования цилиндров две в работе [141 предлагаются следующий состав электролита (г/л) и режим хромирования этих деталей  [c.84]

    Рябой А. Я- Технологические особенности хромирования деталей из высокопрочных сталей. — В кн. Современная технология хромирования. Л., 1976, с. 47—56. [c.101]

    Бейлин Л. А. и Л а в р о в Г. П., Технология хромирования поршневых колец для авиационных моторов, Автомобильная промышленность , № 5, Машгиз, 1947. [c.451]

    Беслритирочное хромирование поршневых колец. Хромирование на реверсивном токе обеспечивает получение гладкой поверхности хрома и улучшает равномерность покрытия. Это послужило основанием для технологии хромирования поршневых колец в размер без последующей притирки. Разработка и практическое применение беспритирочпого хромирования приведены в работах [5, 17). Применен универсальный электролит, / =/3 = 5052 A/дм анодного травления в последнем цикле — 6 мин, объем ванны — 1000 л, рабочий ток 700—1300 А, применено автоматическое поддержание температуры с точностью регулирования + °С. [c.90]

    Гиммельфарб Р. Е. Скоростное износостойкое хромирование в холодном электролите саморегулирующегося типа.— В кн. Современная технология хромирования. Л. ЛДНТП, 1976, с. 85—90. [c.95]

    Квкнт Г. Ю. Интенсификация процессов хромирования поршневых колец и крупногабаритных деталей с применением тока переменной полярности и автоматизации режима хромирования.— В кн. Современная технология хромирования. Л. ЛДНТП, 1976 с. 71 — 75. [c.95]

    Существенным недостатком саморегулирующегося электролита является его интенсивное агрессивное взаимодействие [49], [62], [71] со сталью и другими металлами. В результате этого в процессе электролиза при несо юдении технологии хромирования наблюдается случаи растравливания нехромируемых и плохо защищенных мест на хромируемых деталях. [c.49]

    Особенности процесса электроосаждения хрома — высокие плотности тока, низкая рассеиваюшая способность, повышение выхода металла по току с ростом плотности тока — вызывают более неравномерное распределение металла по поверхности катода, чем это наблюдается при получении других покрытий. Поэтому при разработке технологии хромирования различных деталей, в особенности повышенной точности или сложной конфигурации, уделяется большое внимание конструкции приспособлений для загрузки деталей в ванну. В непосредственной близости от выступающих участков деталей располагают дополнительные катоды, у отдаленных участков — вспомогательные аноды, покрываемую поверхность ограничивают экраном из диэлектрического материала. Чем ближе расположены к детали дополнительные катоды и диэлектрические экраны, тем эффективнее проявляется их защитное действие, которое снижает краевой эффект — образование на этих участках утолщенного осадка. Существенное значение имеет взаимное расположение электродов. При осаждении покрытий большой толщины целесообразно уменьшить расстояние между электродами, но в таких пределах, чтобы не затруднялся свободный выход пузырьков газа и не нарушался тепловой режим работы электролита. Для декоративного хромирования профилированных деталей увеличивают межэлек-тродное расстояние, что создает условия для покрытия всей поверхности тонким слоем хрома. [c.158]

    Обзор способов хромирования и областей егО применения свидетельствует о широком использовании хрома в промышленности. Однако не все возможности технологии хромирования исчерпаны. В настоящее время исследования в области Х1ромирования производятся в различньих направлениях. [c.62]

    Беспритирочное хромирование поршневых колец. Хромирование на реверсивном токе обеспечивает получение гладкой поверхности хрома и улучшает равномерность покрытия. Это послужило основанием для технологии хромирования поршневых колец в размер, [c.87]

    Баташев К. П., Космынина М. Г. Исследование процесса хромирования в ваннах барабанного типа. — В кн. Современная технология хромирования. Л., 1976, с. 25—30. [c.100]

    Вороницын И. С., Ницевич А. Д. Упрочнение подкольце-вой канавки поршней из высококремнистого силумина, проточным хромированием. — В кн. Современная технология хромирования. Л., 1976, с. 90—93. [c.100]

    Вороницын И. С., Сирота Г. И. Новый высокопроизводительный способ хромирования крупногабаритных деталей. — В кн.1 Современная технология хромирования. Л., 1976, с. 75—81. [c.100]

    Стратулат М. П., Лисник А. В. Высокопроизводительное износостойкое электролитическое хромирование крупногабаритных деталей. — В кн. Современная технология хромирования. Л., 1976, с. 30—36. [c.101]

---

Хромирование

| Продукция Отделочные

Хромирование по-прежнему является предпочтительным покрытием для многих отделочных работ по металлу. Спрос на блестящую и блестящую хромированную поверхность продолжает расти, несмотря на конкуренцию со стороны других видов отделки, таких как органические покрытия и осаждение из паровой фазы. Хром выдержал конкуренцию благодаря своей непревзойденной эстетике, а также своим превосходным техническим возможностям, включая исключительную коррозионную стойкость, возможность использования нескольких подложек и такие факторы цепочки поставок, как промышленный масштаб, обширная база установленных аппликаторов, а также долгая история применения и опыт.Хром широко используется в металлообрабатывающей промышленности как для декоративного, так и для твердого хромирования.

Хромирование производится на коммерческой основе с 1924 года. В декоративных целях хром наносится тонким (0,25–0,8 мкм) слоем поверх никеля для получения экономичного и высококоррозийного покрытия. Большинство декоративных хромовых отложений получают с использованием электролитов шестивалентного хрома. За последние два десятилетия процессы на основе трехвалентного хрома получили все большее распространение в промышленности.

Яркий хром может наноситься непрерывным (регулярным) или прерывистым слоем. Прерывистые отложения образуются путем нанесения хрома на микропористую (или микротрещинную) никелевую пластину. Выбор непрерывного или прерывистого слоя зависит от требуемого уровня коррозионной стойкости. Разрушение блестящей хромовой пластины часто происходит из-за глубоких ямок, возникающих в результате коррозии, начинающейся от случайных трещин или пор на поверхности хрома. Коррозия – это электрохимический механизм.Поскольку эти трещины или поры расположены относительно широко, ток, создаваемый парой хром / никель, концентрируется в нескольких точках. В этих местах образуются глубокие ямки, которые быстро проникают через никелевый осадок и компонентную основу. Создание микронеровностей (микротрещин) по поверхности распространяет ток коррозии и снижает скорость коррозии. Обычно в изделиях, покрытых до эксплуатационного состояния 1/2, используется обычная хромовая пластина, тогда как при нанесении покрытия до эксплуатационного состояния 3 или выше используется прерывистый слой (ASTM B456).

Декоративные шестивалентные электролиты

Обычно используются четыре типа электролитов с шестивалентным хромом:

• катализаторы только сульфатные,
• сульфатно-фторидные катализаторы,
• Сульфатно-фторидно-органические катализаторы
• и саморегулирующийся высокоскоростной (SRHS).

Основные различия между системами приведены в таблице I.

ТАБЛИЦА I – Системы декоративных шестигранных хромовых электролитов

Тип	с одним катализатором	Двойной- Катализатор	Тройной катализатор	SRHS
Cr03 Концентрация, г / л	450-500	180-400	250	240
Соотношение Cr03: h3S04	100: 1	200-300: 1	160–170: 1	260-270: 1
Тип катализатора	Только сульфат	Смешанный сульфат / фторид	Смешанный сульфат / фторид	Регулятор смешанного сульфатно-органического происхождения
Катод КПД,%	8	12-18	20-25	15
Температура, º F	100	100-104	104	104-113
Катодный ток Плотность, asf	80-102	100–150	90–150	110–160
Смешанный оксид Уровень, г / л	<22	10-20	<12	<12
Основные характеристики	Простая подготовка Устойчив к загрязнениям	Хорошая цветность. Хорошая укрывистость	Широкие рабочие параметры. Превосходная укрывистость.	Устойчив к изменениям сульфата. Простой в использовании.

Наиболее распространенные электролиты, используемые сегодня, основаны на двойном сульфатно-фторидном катализаторе. Этот смешанный катализатор имеет преимущества повышения эффективности катода, кроющей способности и способности наносить покрытие на блестящие слои никеля по сравнению с катализатором прямого сульфатного типа.

За последнее десятилетие выросла популярность тройной каталитической системы.Эта система имеет характеристики, аналогичные двойному катализатору, с преимуществами более высокой эффективности катода, более широкого рабочего окна и улучшенной кроющей способности. Для работы этих систем требуется регулярный анализ концентраций хромовой кислоты, серной кислоты и патентованных катализаторов.

На рынках, где доступ к регулярному аналитическому контролю ограничен, продолжается использование химикатов SRHS. Эти системы регулируют отношение уровней активного сульфата и катализатора к хромовой кислоте с помощью запатентованных солюбилизирующих агентов.

Растворы для шестивалентного хромирования имеют плохое распределение отложений. Следовательно, при нанесении покрытия в соответствии со спецификацией необходимо рассчитывать время нанесения покрытия на основе минимальной толщины, необходимой для значительных поверхностей. Основным фактором времени нанесения покрытия является катодная эффективность растворов для хромирования, на которую влияют следующие факторы:

Тип электролита. Это показано в Таблице I. Растворы с более высокой катодной эффективностью обладают улучшенной рассеивающей и укрывной способностью, чем более простые электролиты.Способность покрывать компоненты более равномерно – это один из факторов, который привел к популярности систем с тройным катализатором.

Концентрация раствора. Катодная эффективность раствора повышается по мере увеличения концентрации хромовой кислоты, пока не достигнет пика около 250 г / л; после этого любое увеличение концентрации снижает эффективность катода. Однако растворы с высокой концентрацией легче контролировать, чем растворы с низкой концентрацией, они меньше подвержены влиянию небольших изменений содержания сульфатов и будут работать с более высоким содержанием оксидов.

Используемая плотность тока. Эффективность катода напрямую зависит от плотности тока. Чем выше плотность тока, тем выше эффективность катода.

Температура раствора. Эффективность катода падает с повышением температуры. Однако более высокие рабочие температуры позволяют использовать более высокие плотности тока. На практике оптимальная температура зависит от используемой плотности тока. В саморегулирующихся решениях повышение температуры приводит к небольшому увеличению эффективности катода.

Состав раствора. На эффективность катода также влияет содержание трехвалентного хрома и такие загрязнения, как железо и никель. Эффективность раствора снижается по мере того, как эти составляющие накапливаются в растворе. Эффективность катода также снижается, если раствор не сбалансирован, например, когда количество добавок и т. Д. Ниже оптимального.

Расчет времени нанесения покрытия

Любое изменение плотности тока обычно включает соответствующую регулировку температуры, чтобы поддерживать раствор в оптимальном диапазоне покрытия.Эти изменения также повлияют на эффективность катода. В таблице II показано время, необходимое для получения осадка толщиной в среднем 1 мкм при различных значениях эффективности катода и плотностях тока. Эти времена нанесения покрытия приведены для средних значений толщины в условиях постоянной плотности тока. На практике плотность тока по поверхности будет значительно варьироваться, и, следовательно, средняя толщина нанесенного хрома будет превышать любые требования к минимальной толщине.

ТАБЛИЦА II – Время покрытия (мин) для среднего отложения хрома 1 мкм

Плотность тока, asf	Эффективность катода,%
	8	10	13	14	16	18	20	22
80	20.6	16,5	13,8	11,8	10,3	9,17	8,25	7,50
100	16,5	13,2	11,00	9,44	8,25	7,34	6.60	6,00
120	13,7	11,0	9,17	7,85	6.88	6,10	5,50	5,00
160	10,3	8,25	6,86	5,90	5,15	4,58	4,13	3,75
200	8,25	6.60	5,50	4,71	4,12	3,66	3,30	3,00
250	6.60	5,28	4,40	3,77	3,30	1,94	2,64	2,40
300	5,50	4,40	3,66	3,14	2,75	2,45	2,20	2,00
350	4,70	3,78	3,14	2,70	2.35	2,10	1,89	1,73
400	4,12	3,30	2,74	2,35	2,06	1,83	1,65	1,50
450	3,66	2,93	2,44	2,10	1,83	16,64	1,47	1,33
500	3.30	2,64	2,20	1,87	1,65	1,47	1,32	1,20
550	3,00	2,40	2,00	1,71	1,50	1,34	1,20	1.09
600	2,75	2,20	1,84	1,57	1.38	1,22	1,10	1,00
650	2,54	2,03	1,70	1,45	1,27	1,13	1.02	0,93
700	2,36	1,89	1,58	1,35	1,18	1.05	0,95	0,87

Оборудование и аноды. Растворы для хромирования обычно содержатся в резервуарах с ПВХ-покрытием. Раствор нагревают с помощью погружных электронагревателей с диоксидом кремния, тефлона или паровых змеевиков. Аноды из оловянно-свинцового сплава обычно используются для хромирования. В резервуаре для хромирования свинцовые аноды служат двум целям: в качестве положительного электрода и для поддержания удовлетворительного баланса раствора путем повторного окисления трехвалентного хрома до хромовой кислоты. Площадь анода должна быть примерно на 20 процентов больше площади нормальной металлической нагрузки.При прохождении тока через раствор хрома происходит выделение газов на анодах, которые обычно покрыты пленкой темно-шоколадного цвета. Эта пленка необходима для обеспечения повторного окисления трехвалентного хрома, полученного электрохимическим восстановлением хромовой кислоты на катоде, для обеспечения правильного баланса раствора.

Контроль опрыскивания. Во время электролиза хромовой кислоты образуется туман, который необходимо контролировать с помощью подходящего химического подавителя тумана, обычно в сочетании с местной вытяжной вентиляцией.Стандарт Управления по охране труда и здоровья США (OSHA) для допустимого предела воздействия (PEL) для тумана хромовой кислоты составляет 5 мкг / м 3 с уровнем действия 2,5 мкг / м 3. Запатентованные химические подавители тумана обычно основаны на перфтороктановых сульфонатах (ПФОС). Однако сами эти материалы становятся объектом запрета из-за их устойчивости в окружающей среде и биоаккумулятивного воздействия на млекопитающих.

Ликвидация

ПФОС была горячей темой для EPA, а также государственных и местных агентств и государственных очистных сооружений (POTW).Недавно принятый в сентябре 2012 года закон обязывает к 21 сентября 2015 года отказаться от средств подавления дыма на основе ПФОС. К счастью, для использования в растворах хромовой кислоты доступны коммерчески жизнеспособные заменители. Эти альтернативы, не содержащие ПФОС, соответствуют требованиям EPA и могут последовательно и надежно контролировать разбрызгивание и туман в хромовых электролитах.

Сопровождение решения. Растворы для хромирования регулярно анализируются на наличие хромовой кислоты, сульфатов, катализатора и загрязнений.Дефицит концентрации хромовой кислоты восстанавливается за счет использования запатентованной солевой смеси, которая одновременно восстанавливает баланс растворов катализаторов. Дефицит сульфата восстанавливается серной кислотой. Если сульфаты слишком высоки из-за увлечения с предыдущей стадии никелирования, уровень снижается путем добавления карбоната или гидроксида бария.

Для правильной работы небольшая часть хрома (1–3 г / л) должна присутствовать в растворе в виде трехвалентного радикала.Выше этого уровня эффективность раствора может упасть и проявиться более узкое яркое хромирование. Со временем в растворе накапливаются металлические загрязнения, такие как железо, медь или никель. Эти тяжелые металлы часто аналитически оцениваются как «оксиды» (Cr2O3, Fe2O3 и т. Д.). Общее содержание оксидов не должно превышать 5 процентов от общей шестивалентной концентрации.

Декоративные трехвалентные электролиты

Растворы для трехвалентного хромирования становятся все более популярной альтернативой в металлообрабатывающей промышленности по целому ряду причин, включая повышение эффективности катода и отбрасываемую мощность в дополнение к более низкой токсичности.Общая концентрация металлического хрома, используемого в растворе трехвалентного хрома, значительно ниже, чем в растворе шестивалентного гальванического покрытия – менее 3 унций / галлон по сравнению с 15–20 унциями / галлон для шестивалентных растворов.

Это снижение концентрации металла, в дополнение к более низкой вязкости раствора, приводит к меньшему увлечению и очистке сточных вод и, следовательно, снижению затрат на процесс нанесения покрытия. Ванны с трехвалентным хромом, благодаря своей превосходной метательной способности, также производят меньше брака и позволяют увеличить плотность стеллажей по сравнению с шестивалентным хромом.Хотя трехвалентное хромирование имеет ряд преимуществ, система также имеет недостаток. В частности, трудно добиться цвета осадка шестивалентного хрома при той же скорости покрытия, что и шестивалентный хром, при использовании электролита трехвалентного хрома.

Существующие системы трехвалентного хрома обеспечивают либо цвет, аналогичный цвету шестивалентного хрома при более медленной скорости нанесения покрытия, либо немного более темный цвет при скорости нанесения покрытия, сравнимой с шестивалентным хромом. Разработка решения для трехвалентного хромирования, которое могло бы преодолеть оба этих недостатка, продолжается и имеет решающее значение, если трехвалентный хром следует рассматривать как действительную альтернативу шестивалентному хрому.

Подобно тому, как существуют различные варианты электролитов для покрытия шестивалентным хромом, существуют аналогичные варианты для покрытия трехвалентного хрома. В процессах получения трехвалентного хрома используется электролит на основе сульфата или хлорида. Сравнение этих систем можно увидеть в Таблице III.

ТАБЛИЦА III – Сравнение систем декоративного трехвалентного хрома

Параметр	Тип системы
	Хлорид	Сульфат
		Система 1	Система 2
pH	2.8	3,4	3,4
Температура, º F	90	130	130
Катодный ток
Плотность, asf	80-200	40-60	100
Анодный ток
Плотность, asf	30-60	50	50
Тип анода	Углерод	Титан с покрытием
Фильтрация	Рекомендуется	рекомендуется
Очистка	Ионный обмен	Макет химический
Цвет	Самый темный	Между 2	Самый легкий
Скорость наплавки, мкм / мин	0.15-0,25	<0,03	0,02-0,04
Депозитная чистота	Самый низкий	Между 2	Самый высокий

Системы на основе сульфатов дают покрытие более высокой чистоты, что обеспечивает лучшую защиту от коррозии и цвет, близкий к цвету шестивалентного хрома. Химический состав систем на основе сульфатов также менее агрессивен, что предотвращает ухудшение условий нанесения покрытия и участков без покрытия.Системы на основе хлоридов способны образовывать отложения со скоростью, аналогичной шестивалентному хрому. Однако цвет обычно темнее, чем у шестивалентного хрома из-за добавок, необходимых для достижения высокой скорости нанесения покрытия. В хлоридных системах также используются графитовые (углеродные) аноды, которые намного дешевле, чем титановые аноды с покрытием, необходимые для работы трехвалентных систем на основе сульфатов.

Обслуживание оборудования и растворов. Растворы для трехвалентного хромирования работают с оборудованием, аналогичным тому, что используется для химикатов шестивалентного хрома.В том случае, если резервуар для гальваники должен быть переведен из шестивалентного в трехвалентный, необходимо установить все новое оборудование, чтобы гарантировать отсутствие загрязнения раствора трехвалентного хрома.

Растворы трехвалентного хрома следует устанавливать в резервуары, облицованные ПВХ или полипропиленом. Следует использовать титановые змеевики или погружные электронагреватели с покрытием из титана, кварца или тефлона. Рекомендуется непрерывная фильтрация, и в зависимости от химического состава требуются углеродные (графитовые) или титановые аноды с покрытием.

Анализ электролитической ванны включает регулярную оценку концентраций хрома, проводящих солей и комплексных соединений, а также pH и удельного веса. Для упрощения работы можно использовать дозирование компонентов пополнения в ампер-часах.

Трехвалентные темные покрытия. Темные покрытия сегодня становятся все более популярными в промышленности. Внешний вид темного и блестящего покрытия, который может выдержать критерии испытаний шестивалентного хрома, желателен для многих приложений, и существуют растворы темного трехвалентного хрома, которые соответствуют как внешнему виду, так и техническим требованиям.В результате многие производители оригинального оборудования включили эту отделку в свои продукты. Эти решения демонстрируют превосходную укрывистость и рассеивающую способность, однородный цвет в широком диапазоне плотностей тока и преимущество работы с низким содержанием металлов по сравнению с шестивалентным хромом. Эти покрытия способны выдерживать более 96 часов распыления соли уксусной кислоты, ускоренной медью, без заметных изменений внешнего вида отложений. Эти покрытия также имеют преимущество перед шестивалентным хромом в том, что они устойчивы к коррозии хлоридом кальция или русской грязи.

Жесткое хромирование

Твердое хромирование обычно описывается как нанесение гальванического хромового покрытия толщиной более 0,0002 дюйма. Отложения твердого хрома обычно покрывают до толщины 0,0005–0,01 дюйма, хотя теоретически можно получить практически неограниченную толщину.

Промышленное твердое хромирование началось в конце 1920-х – начале 1930-х годов после работы в США и Германии с использованием ванны на основе хромовой и серной кислот в соотношении 100: 1.За прошедшие годы базовая формула гальванической ванны для твердого хромирования не изменилась, и, хотя в технологию были внесены улучшения, многие гальваники все еще используют эту оригинальную химию.

Причина превращения твердого хрома в многомиллионный бизнес сегодня заключается в том, что хромовое покрытие, полученное в результате этих решений, обладает комбинацией свойств, которые не были сопоставлены ни одной из более поздних технологий, предложенных и испытанных.Эти свойства включают:

• Высокая твердость
• Низкий коэффициент трения
• Отличная износостойкость
• Отличная коррозионная стойкость (особенно в окислительной атмосфере).

Твердый хром можно наносить с очень низкими затратами по сравнению с альтернативами, и он может наноситься на самые разные подложки. Это объясняет, почему, несмотря на экологические проблемы, твердый хром по-прежнему широко используется.

Теоретически невозможно гальванизировать металлический хром из раствора шестивалентного хрома; однако это достигается за счет использования кислотного радикала в качестве катализатора.Этот катализатор исторически был сульфатом, хотя можно использовать и другие катализаторы, такие как фторид.

Типы твердого хрома. В эксплуатации находятся три основных типа твердого хрома. Свойства этих систем приведены в таблице IV. Скорость гальваники каждого типа раствора зависит от плотности тока и эффективности гальванического раствора.

Таблица IV – Сравнение систем жесткого хрома

	Только сульфат (Sargeant)	Фторид / сульфат	Кислота / сульфат
Концентрация хромовой кислоты, унция / галлон	32	32	32
Концентрация сульфатов, унция / галлон	0.32	0,16	0,35
CrO 3 : SO 4 соотношение	100: 1	200: 1	90: 1
Эффективность катода,%	10-13	22,25	23–26
Твердость, HV	800–1000	950–1050	1 000–1200
Микротрещины, трещины / дюйм	0–1250	1,250–2500	2 500–5 000
Яркость	Полужирный	Яркий	Очень яркий
Температура, º F	130	130	140
Плотность катодного тока, А / дюйм 2	1.0-4,0	1,0-6,0	1,0-6,0
Плотность анодного тока, А / дюйм 2	0,5–3,0	0,5–3,0	0,5–3,0

Раствор сарджента состоит из хромовой кислоты и сульфата в соотношении примерно 100: 1. Эта ванна часто предлагается как саморегулирующийся процесс, в котором регулируемая растворимость выбранного сульфатного соединения используется для поддержания правильного соотношения в растворе. Эти ванны дешевы в эксплуатации, но имеют низкую катодную эффективность, меньшую твердость и, как правило, более низкую защиту от коррозии, чем более современные системы.

Процессы, катализируемые фторидом, используются с сульфатом. Они дают гораздо более твердое покрытие и имеют гораздо более высокую катодную эффективность, чем раствор Сарджанта, и, следовательно, имеют более высокую скорость нанесения покрытия. Обратной стороной является то, что их химический состав гораздо более агрессивен как для оборудования, так и для металлических деталей, поэтому металлическое загрязнение является серьезной проблемой. Это ограничило их использование, хотя они нашли некоторые конкретные приложения, в которых они широко используются.

Соли органических кислот также могут использоваться вместе с сульфатом в растворах хрома и стали для большинства предпочтительным вариантом.Они обладают высокой эффективностью, имеют очень твердые отложения и из-за высокого уровня микротрещин, обнаруживаемых в этих системах, они обеспечивают хорошую защиту от коррозии. Некоторые из ранее использовавшихся систем отрицательно влияют на скорость коррозии анода, но более современные химические методы показывают коррозию анода, аналогичную ранним процессам Сарджанта.

Оборудование. Растворы для твердого хромирования следует использовать в резервуарах, футерованных гибким поливинилхлоридом. Коросил – типичный тому пример.Не рекомендуется использовать резервуары со свинцовым покрытием.

Любое необходимое нагревательное или охлаждающее оборудование должно быть изготовлено из ПТФЭ или аналогичного фторуглерода, тантала или титана; хотя использование титана не рекомендуется при использовании процесса с фторидным катализатором.

Электрохимия, используемая для твердого хромирования, должна иметь сглаженную волну, потому что рябь может вызвать множество технических проблем в решении для твердого хрома. Источники питания должны обеспечивать напряжение до 15 В для обычных приложений. Поскольку используются большие токи и напряжения, шины должны выдерживать требуемый ток без перегрева.Также важно изолировать все проводящие материалы от внешнего источника питания, чтобы снизить риск образования паразитных токов.

Для большинства систем рекомендуется использование оловянно-свинцовых анодов (7 процентов Sn). Площадь анода должна составлять около 150 процентов площади катода, чтобы снизить риск увеличения концентрации трехвалентного хрома.

В некоторых случаях используются аноды свинец / сурьма, так как они более жесткие, чем олово / свинец, и поэтому менее вероятно, что они растянутся в больших резервуарах.Эти аноды не следует использовать с системами на основе фтора, потому что они быстрее корродируют и имеют более низкую проводимость, чем традиционные аноды из олова / свинца.

В некоторых странах все чаще используются титановые аноды с платиновым покрытием. Они стоят значительно дороже на начальном этапе, но часто позволяют сэкономить деньги, поскольку могут служить до 10 лет и не образуют осадок хромата свинца, который трудно удалить. При использовании этих анодов важно поддерживать небольшое количество свинца в растворе; без этого концентрация трехвалентного хрома может увеличиться, что приведет к проблемам с качеством.

Из-за низкой метательной способности растворов для твердого хромирования использование вспомогательных анодов и экранов является обычным явлением и является одним из основных навыков, необходимых для нанесения гальванических покрытий на твердый хром.

Оборудование для экстракции необходимо, потому что твердое хромирование очень неэффективно с электрохимической точки зрения и генерирует значительное количество газообразного водорода на катоде. Это может привести к образованию очень сильного «тумана» от гальванического раствора. Как упоминалось ранее, допустимые пределы воздействия в последнее время были снижены и являются очень низкими.По этой причине очень важно обеспечить отличную экстракцию. Также можно использовать поверхностно-активные вещества для уменьшения поверхностного натяжения гальванического резервуара.

Эксплуатация. Работа с твердым хромом несложна, но есть определенные аспекты, которые необходимо контролировать. К ним относятся: концентрация хромовой кислоты, концентрация сульфата, концентрация катализатора (если используется больше, чем сульфат), температура и загрязнение оксидами металлов, такими как железо, никель, медь или трехвалентный хром; это важно для обеспечения максимальной эффективности гальванического раствора (см. раздел о загрязнении).

Подложки. Большинство подложек можно покрыть твердым хромом, изменив используемую предварительную обработку. Подложки, на которые обычно наносится покрытие, включают сталь, закаленную сталь, чугун, бронзу (используется в качестве грунтовки для защиты от коррозии) и алюминий. При нанесении покрытия на закаленную сталь или никелевые сплавы выгодно использовать ванну с фторидным катализатором, если используется иммерсионная или анодная активация, но можно наносить их на другие каталитические системы, используя отдельную активацию и катодную промывку.

Также возможно нанесение твердого хрома на предварительно нанесенное твердое хромовое покрытие или другие покрытия. Одним из них является химический никель, где сочетание износостойкости твердого хрома и твердости с равномерной толщиной EN может дать много преимуществ.

Загрязнение. Все хромовые растворы накапливают загрязняющие вещества, и важно минимизировать их количество, поскольку они отрицательно влияют на качество покрытия. Это в большей степени относится к твердому хромированию, чем к декоративному хрому, поскольку твердый хром имеет минимальное растягивание и, следовательно, загрязняющие вещества имеют тенденцию к более быстрому увеличению в этих растворах.

По мере того, как катионы накапливаются в растворе для гальваники, они снижают проводимость раствора, что приводит к увеличению напряжения, необходимого для поддержания плотности тока, и потенциальной потере эффективности.

Металлические загрязнения можно удалить с помощью технологии пористой посуды, электродиализа или ионного обмена. Ионный обмен должен использоваться с разбавленным раствором, чтобы избежать воздействия на смолу, поэтому его чаще используют для очистки вытяжного раствора, который затем может быть добавлен обратно в резервуар для гальваники.

Недвижимость . Твердый хром обеспечивает твердое, смазывающее, коррозионно-стойкое и износостойкое покрытие. Одной из основных причин его хороших результатов при испытаниях на коррозию является микротрещина на отложениях; если покрытие достаточно толстое (обычно> 1 мил), трещины в нем не достигают основы, и коррозионные характеристики заметно улучшаются.

Макротрещины, с другой стороны, могут привести к ускоренной коррозии. Обычно, если наплавка имеет макротрещины, она не такая твердая и износостойкая, как процесс с микротрещинами.Микротрещины также полезны при смазке, так как смазка накапливается в трещинах. В таблице V приведены некоторые рабочие характеристики отложений твердого хрома.

Таблица V. Рабочие характеристики твердых хромовых отложений

Имущество	Типичная производительность
Табер износа	2-3 мг / 1000 циклов
Коэффициент трения	0.15-0.40 по стали
Магнетизм	Немагнитный
Точка плавления	1,610 º C
Пластичность	0,1%

Хромирование – обзор

21.4.1 Замена твердого хрома

Промышленное твердое хромирование из растворов шестивалентного хромирования применяется с начала двадцатого века. ²⁸ Благодаря своей высокой твердости (от 600 до 1000 VHN) и низкому коэффициенту трения (<0,2 ²⁹ ) твердые хромовые покрытия (толщиной от 0,00025 до 0,010 дюйма) широко используются для придания износостойкости и эрозионной стойкости. компоненты для промышленного и военного применения, ^{30 , 31} , в том числе: шасси самолета, штоки и цилиндры гидравлических приводов, газотурбинные двигатели, динамические компоненты вертолетов и ступицы гребных винтов, а также многие другие.

Как хорошо зарекомендовавший себя процесс, свойства и характеристики хромовых покрытий хорошо известны, и в результате разработчики обычно определяют хром в качестве защитного покрытия для многих деталей на основе устаревших технологий, поскольку он представляет вариант с наименьшим риском. В некоторых случаях твердый хром не может быть оптимальным покрытием для конкретного применения; это может быть просто покрытие с наиболее доступными историческими данными. Хотя твердые хромовые покрытия являются твердыми и износостойкими, их использование связано со значительными технологическими и эксплуатационными недостатками.Например: процессы твердого хромирования имеют относительно низкую электролитическую эффективность, что приводит к низкой скорости осаждения, дополнительному потреблению энергии и образованию тумана токсичного шестивалентного хрома. Более того, внутренняя хрупкость отложений твердого хрома неизменно приводит к образованию микро- или макротрещин. Эти трещины не снижают износостойкость и эрозионную стойкость, но они совершенно непригодны для применений, где требуется коррозионная стойкость, и неизменно приводят к снижению усталости высокопрочных сталей.

Несмотря на описанные выше недостатки, дизайнеры все же указывают хром. Альтернативные технологии нанесения покрытий, которые считались альтернативами твердому хрому, включают: термическое напыление, ³² плазменное осаждение из паровой фазы, ³³ и другие покрытия, не содержащие хрома, наносимые методами электролитического или химического нанесения покрытия. ^{34 , 35} За последние 10 лет покрытия WC-Co и WC-CoCr, термически напыляемые на высокоскоростном кислородном топливе (HVOF), были одобрены командой Hard Chrome Alternatives Team (HCAT) и в целом были приняты в аэрокосмической промышленности Северной Америки ³⁶ и для других небольших объемов покрытий с высокой добавленной стоимостью в зоне прямой видимости. ³⁷ Для осаждения вне прямой видимости и для крупносерийного производства с низкой добавленной стоимостью технологии гальваники оказались более подходящими и рентабельными. Традиционно большинство из них было основано на Ni, включая покрытия как химическим (Ni-P и Ni-B), так и электролитические (Ni-W, Ni-Co, Ni-Mo и т. Д.). Поскольку никель включен в список Агентства по охране окружающей среды (EPA) в качестве приоритетного загрязнителя ³⁸ и входит в число 14 наиболее токсичных тяжелых металлов, очевидно, что технология гальваники, не основанная на никеле, является экологически приемлемой альтернативой.

Хотя альтернативные технологии нанесения покрытий могут сократить время производства, увеличить срок службы и снизить общие затраты на жизненный цикл «от колыбели до могилы», краткосрочные затраты на переключение и потенциальные технические риски могут препятствовать и / или задерживать внедрение новых технологии, если не появится дополнительный импульс – например, удаление токсичных веществ с рабочих площадок.

Риски для здоровья, связанные с использованием ванн с шестивалентным хромом (Cr ^{6 +} ), были признаны с начала 1930-х годов. ³⁹ Управление по безопасности и гигиене труда Министерства труда США (OSHA) недавно снизило допустимый предел воздействия (PEL) для шестнадцатеричного хрома и всех соединений шестивалентного хрома с 52 до 5 мкг / м. ³ как восьмичасовой временной интервал. средневзвешенное значение, вступает в силу 30 мая 2006 г. Правило также включает положения о защите сотрудников, такие как предпочтительные методы контроля воздействия, защита органов дыхания, защитная рабочая одежда и оборудование, области и методы гигиены, медицинское наблюдение, информирование об опасностях и ведение документации.Совсем недавно (8 апреля 2009 г.) заместитель министра обороны США по закупкам, технологиям и логистике выпустил меморандум для секретарей всех военных ведомств Министерства обороны США с целью принятия значительных мер по минимизации использования шестивалентного хрома. В меморандуме говорится, что Совет по регулированию оборонных закупок подготовит пункт для оборонных контрактов, запрещающий использование материалов, содержащих шестивалентный хром, во всех будущих закупках, если иное не будет одобрено правительством США.Как прямой результат этих ограничений, нормативные требования и затраты на жизненный цикл, связанные с твердым хромированием, будут продолжать расти, обеспечивая значительный стимул / потребность для отрасли в поиске подходящей альтернативы.

Обладая высокой твердостью и превосходными износостойкими свойствами, наноструктурированные покрытия являются очевидным кандидатом в качестве альтернативы твердым хромовым покрытиям. Наноструктурированные материалы можно изготавливать с использованием множества различных методов, включая физическое и химическое осаждение из паровой фазы, конденсацию инертного газа, тяжелую пластическую деформацию под высоким давлением и электроосаждение, а также другие.Однако один метод, который выделяется среди других для конкретного применения в качестве замены твердого хрома, – это электроосаждение.

При финансовой поддержке Программы стратегических исследований окружающей среды и обороны (SERDP) Министерства обороны США и Программы сертификации технологий экологической безопасности (ESTCP), а также программы Technology Partnership Canada (TPC) компания Integran Technologies разработала Nanovate-CR ™: электроосажденный нанокристаллический сплав кобальт-фосфор в качестве альтернативы твердому хрому на основе их запатентованной технологии синтеза наноструктурированных материалов путем электроосаждения. ^{26 , 27}

В качестве процесса электроосаждения, Nanovate CR позволяет выполнять полноценную замену, позволяющую использовать существующую инфраструктуру для хромирования, при этом единственными крупными капитальными затратами является источник питания для импульсного покрытия. . Благодаря наноструктурированному размеру зерна материал имеет высокую твердость, высокую прочность, хорошую пластичность и отличную износостойкость ^{40 , 41} (см. Таблицу 21.2 ниже). На рисунке 21.4 показано изображение штока гидравлического привода, покрытого знаком ~ 0.Покрытие Nanovate CR ™ толщиной 010 дюймов вместе с оптической микрофотографией, показывающей поперечное сечение по толщине покрытия. ⁴²

Таблица 21.2. Сравнение свойств нановатного CR и электролитического твердого хрома

	Nanovate CR	EHC
Твердость, HVN	530–600 (после осаждения)	Мин. 600
	600–680 (термообработка)	–
Пластичность	5–7 %	& lt; 0.1%
Объемные потери при износе, мм 3 / Нм	6–7 × 10 –6	9–11 × 10 –6
Коэффициент трения	0,4–0,5	0,7
Износ пальца	Легкий	Сильный
Коррозионная стойкость	8	2

21.4. Высокопрочный стальной стержень, покрытый Nanovate CR, а также оптическая микрофотография поперечного сечения покрытия, показывающая полностью плотное покрытие без трещин [по McCrea ⁴² ].

На рисунке показано, что покрытие не имеет микротрещин, что в конечном итоге приводит к более высокой коррозионной стойкости по сравнению с твердым хромом при испытании в стандартной среде солевого тумана. Этот процесс также имеет значительные преимущества: общая эффективность покрытия составляет более 90% по сравнению с менее чем 35% для твердого хрома, что приводит к 1) значительному снижению энергопотребления и 2) скорости наплавки в диапазоне от четырех до в восемь раз быстрее, чем твердый хром, что приводит к значительному увеличению производительности при производстве.

Процесс Nanovate CR ™ сейчас находится на ранней стадии коммерциализации с несколькими промышленными установками. Первая непромышленная демонстрационная / проверочная установка находилась в старом хромированном баке в NAVAIR JAX (депо по ремонту и капитальному ремонту самолетов ВМС США) и в настоящее время проходит обширную программу демонстрационных / проверочных испытаний различных модернизированных аэрокосмических компонентов. . Enduro Industries, Inc. из Ганнибала Миссури (дочерняя компания PTC Alliance) также недавно установила этот процесс на своем предприятии.Enduro Industries – крупный производитель стержней и труб из твердой хромистой стали для гидроэнергетики и заключила лицензионное соглашение с Integran с ограниченной эксклюзивностью на использование Nanovate-CR ™ для покрытия внешнего диаметра стальных стержней и труб. рынок, и в настоящее время поставляет стальные прутки с покрытием Nanovate-CR ™ для различных клиентов.

Что такое хромирование? – Монро Инжиниринг

Также известное как хромирование, хромирование – это процесс отделки, который включает нанесение хрома на поверхность металлической заготовки или предмета.От колес до дверных ручек, столовых приборов и ваз – он используется в различных производственных сферах

Основы хромирования

Как именно работает хромирование? По сути, это гальванический метод, который, как и другие гальванические методы, требует наличия электрического заряда. Чтобы нанести слой хрома на заготовку или объект, производственная компания должна подать электрический заряд на ванну или контейнер, заполненный ангидридом хрома. Электрический заряд вызывает химическую реакцию, в которой хром осаждается на поверхности заготовки или предмета.

Шаги хромирования

Хромирование начинается с очистки и обезжиривания металлической заготовки или предмета. После того, как заготовка или предмет были тщательно очищены, чтобы не осталось остатков мусора, они помещаются в контейнер, заполненный ангидридом хрома. Затем к контейнеру прикладывается электрический заряд, тем самым вызывая химическую реакцию, которая заставляет хром прилипать к заготовке или предмету.

Конечно, это только основные этапы хромирования.Некоторые компании-производители могут выполнять другие операции, такие как чистовая обработка и полировка. Тем не менее, все процессы хромирования характеризуются использованием электрически заряженного раствора хрома. Электрический заряд вызывает осаждение хрома на поверхности детали или объекта, в результате чего образуется внешний слой хрома.

Декоративное и твердое хромирование: в чем разница?

Хромирование часто классифицируют как декоративное или твердое, в зависимости от толщины слоя хрома, который он используется для создания.Толщина декоративного хромирования обычно составляла от 0,05 до 0,5 микрометра. Он используется для обработки деталей и предметов из различных материалов, в том числе алюминия, низкоуглеродистой стали, высокоуглеродистой стали, пластика, меди и различных сплавов.

Твердое хромирование, с другой стороны, значительно толще своего декоративного аналога. Также известное как промышленное хромирование, обычно предпочитается из-за его повышенной прочности и долговечности. Благодаря большей толщине твердое хромирование позволяет получить прочный и долговечный внешний слой, который естественным образом защищен от разрушения.

Напомним, хромирование – это метод гальваники, в котором используется хром. Он использует электричество для нанесения хрома на поверхность заготовки или предмета. Вновь сформированный слой хрома защищает лежащую под ним деталь или объект от коррозии, улучшая при этом их внешний вид.

Нет тегов для этого сообщения.

Преимущества хромирования

Лучшая защита станка от коррозии и износа – это хромирование.Покрытие из хромистого металла продлевает срок службы ваших деталей, несмотря на высокое трение в окружающей среде. Хромирование обеспечивает защиту в средах, способствующих коррозии других основных материалов.

Что такое хромирование?

Хромирование – это электрохимический процесс нанесения металлического хрома там, где это необходимо или желательно. Хромирование – это больше, чем просто эстетическое усовершенствование, хотя оно действительно приятно для глаз.Хромирование может повысить твердость и долговечность поверхности, предотвратить коррозию и даже облегчить очистку.

Процесс включает обезжиривание поверхности для ее очистки и удаления отложений. Некоторые основы или металлические поверхности требуют предварительной обработки для обеспечения надлежащей адгезии. Затем деталь помещается в бак для хромирования.

На каком промышленном оборудовании наносится хромирование?

Гидравлические цилиндры
Автомобильные компоненты
Горнодобывающее оборудование
Валы и роторы
Сельское хозяйство

Это лишь несколько примеров областей применения, в которых может быть полезна защита твердого хромирования.Любая деталь, подверженная механическому трению или коррозии, является кандидатом. Хром можно успешно наносить практически на любую металлическую поверхность, например, на алюминий, медь, никелевые сплавы, титан, сталь и нержавеющую сталь.

Хромирование идеально подходит для оборудования, подверженного воздействию едких элементов. Хром снижает риск образования ржавчины и усиливает прочность основного материала. Хром также обладает высокой смазывающей способностью, что продлевает срок службы машины за счет снижения трения. Хром не только предотвращает износ машины, но и обеспечивает дополнительную производительность.Меньшее трение означает более плавную работу с меньшим риском перегрева.

Обеспечивая лучшую функциональность, покрытие снижает риск заклинивания машины, а также восстанавливает некоторые размеры изношенных деталей, в некоторых случаях возвращая их к исходным размерам.

Хромирование часто используется на деталях коммерческого или промышленного транспорта, подверженных воздействию погодных условий. Это помогает деталям автомобиля противостоять нормальному износу и разрушению, которое происходит из-за постоянного воздействия элементов.Кроме того, хромированная деталь улучшает характеристики, увеличивает долговечность и позволяет оборудованию работать более плавно в течение более длительного жизненного цикла продукта промышленного или коммерческого оборудования.

Сколько времени нужно на хромирование?

Время зависит от количества необходимого хрома. Для тонких отложений требуется всего несколько минут, а для более толстых – несколько дней.

Как хромирование может повлиять на срок службы вашего оборудования?

Хром обладает отличными характеристиками трения и твердости, поэтому его можно использовать там, где вещи движутся и сходятся вместе.Это защитит от износа, вызванного трением, и увеличит эффективность машины за счет снижения тепловыделения, а также снижения склонности к сбоям.

Какие ограничения присутствуют при покрытии чего-либо?

Размер является основным ограничением. Окрашиваемая поверхность должна уместиться в резервуаре. У вас должно быть оборудование, способное выдержать вес. Ректификация должна быть достаточно большой или маленькой. Хромирование требует много электроэнергии по сравнению с другими видами покрытия.

Цена также может быть ограничением. Процесс может быть очень дорогим или очень экономичным. Отделка будет выглядеть так же хорошо, как и поверхность под ней. В результате поверхность нанесения необходимо очистить и выровнять перед нанесением финишного покрытия. В противном случае отделка сохранит любые недостатки. Помимо стоимости процесса нанесения покрытия, существует значительная стоимость простой подготовки детали к применению.

Можете ли вы повторно наклеить пластину на то, что было ранее?

Если у вас есть деталь, которая ранее была хромирована и начинает изнашиваться, ее можно покрыть заново.Помните, что хромирование используется для переделки или восстановления существующих деталей. Гидравлические штоки постоянно ремонтируются. Детали внутреннего сгорания, такие как клапаны, механические топливные форсунки, топливные насосы и турбокомпрессоры, ремонтируются предприятиями, созданными специально для этой цели. Важно восстановить деталь до того, как хром изнашивается и не повреждается основание.

Есть ли разные виды хромирования?

Да, хром, с которым вы, вероятно, знакомы, – это декоративный хром, который вы можете увидеть на колесах автомобиля.Это отдельный вид лечения, который не дает многих из перечисленных выше преимуществ. По этой причине ChromeTech уделяет больше внимания практичному и выгодному твердому хромированию, а не косметическому хрому.

ChromeTech of Wisconsin специализируется на твердом или промышленном хроме

Промышленный хром имеет дополнительную толщину и снижает трение. Промышленный хром помогает предотвратить окисление и заедание оборудования.

На что можно нанести хромирование?

Хромирование имеет то преимущество, что его можно приклеивать к множеству различных механизмов.Этот процесс позволяет наносить хром на самые разные поверхности, формы и размеры.

Хромирование имеет множество преимуществ, от эффективности до эстетики, но нанесение покрытия должно выполняться профессионалом. Если вы хотите, чтобы ваше оборудование выглядело лучше, вы хотите уменьшить старение, износ, трение или неэффективную работу, обратитесь к профессионалу по поводу отделки вашего оборудования хромированным покрытием.

Что такое твердое хромирование?

Твердое хромирование – это процесс гальваники, при котором хром осаждается из раствора хромовой кислоты.Толщина твердого хромирования составляет от 2 до 250 мкм. Различные типы твердого хрома включают хром с микротрещинами, микропористый хром, пористый хром и хром без трещин. Важно, чтобы микротрещины и пористые покрытия имели минимальную толщину 80–120 мкм, чтобы обеспечить адекватную коррозионную стойкость. Хром с микротрещинами имеет твердость по Виккерсу 800-1000 кг / мм ² , а хром без трещин имеет твердость по Виккерсу 425-700 кг / мм ² . Образование микропористого хрома достигается с помощью специального метода нанесения покрытия с использованием инертных взвешенных частиц.Пористое хромирование получают путем травления электроосажденного хрома. Они предназначены для удержания смазки для подшипников скольжения и скольжения.

Хромирование используется для обеспечения устойчивости к износу и коррозии в дополнение к его трибологическим характеристикам (низкое трение). Однако утилизация гальванического раствора связана с проблемами окружающей среды. Это привело к тому, что многие пользователи хромирования стали искать альтернативные методы покрытия. Одним из вариантов является замена твердого хрома напыляемыми покрытиями из металлокерамики, таких как WC / Co (карбид вольфрама / кобальта), напыляемыми на высокоскоростном кислородном топливе (HVOF).Покрытия HVOF могут обеспечить превосходную защиту от износа и коррозии. Сравнение свойств WC-12Co, напыленного методом HVOF, с твердым хромом показано в таблице ниже.

Напыленное покрытие HVOF по сравнению с твердым хромом

Недвижимость	WC-12Co	Твердое хромирование
Микротвердость по Виккерсу	1100-1400	800–1000
Обработка поверхности после напыления или покрытия, R a	140-170	40-50
Шлифовка, R a (мкм)	10	16-32
Температура эксплуатации, ° С	540	425
G65 Износ	0.2	1,0

См. Дополнительную информацию о материалах и управлении коррозией или свяжитесь с нами.

Шестивалентное хромирование по сравнению с трехвалентным

Слышали ли вы о шестивалентном и трехвалентном хромах, но все еще не совсем понимаете, в чем разница и что это за разница? Позвольте внести некоторую ясность.

Шестивалентное хромирование – это традиционный метод хромирования (наиболее известный как хромирование), который может использоваться для декоративной и функциональной отделки.Шестивалентное хромирование достигается погружением субстратов в ванну с триоксидом хрома (CrO ₃ ) и серной кислотой (SO ₄ ). Этот тип хромирования обеспечивает коррозионную стойкость и износостойкость, а также эстетическую привлекательность.

Компонент автомобильного рулевого колеса с покрытием из шестивалентного хрома

Покрытие из шестивалентного хрома, однако, имеет свои недостатки. Этот тип покрытия приводит к появлению нескольких побочных продуктов, которые считаются опасными отходами, включая хроматы свинца и сульфат бария.Шестивалентный хром сам по себе является опасным веществом и канцерогеном и строго регулируется EPA. В последние годы автомобильные OEM-производители, такие как Chrysler, предприняли усилия по замене отделки из шестивалентного хрома на более экологичную.

Трехвалентный хром – это еще один метод декоративного хромирования, который считается экологически чистой альтернативой шестивалентному хрому со многими из тех же характеристик; Так же, как покрытия с шестивалентным хромом, покрытия с трехвалентным хромом обеспечивают устойчивость к царапинам и коррозии и доступны в различных цветовых вариантах.В трехвалентном хромировании используется сульфат хрома или хлорид хрома в качестве основного ингредиента вместо триоксида хрома; делает трехвалентный хром менее токсичным, чем шестивалентный хром.

Собранная решетка из черного трехвалентного хрома по сравнению с блестящим никелем

Хотя процесс трехвалентного хромирования сложнее контролировать, а необходимые химические вещества дороже, чем те, которые используются для шестивалентного хрома, преимущества этого метода делают его конкурентоспособным по стоимости по сравнению с другими методами отделки .Трехвалентный процесс требует меньше энергии, чем шестивалентный, и может выдерживать прерывания тока, что делает его более надежным. Более низкая токсичность трехвалентного хрома означает, что он регулируется менее строго, что снижает опасные отходы и другие затраты на соблюдение нормативных требований.

Шестивалентное хромирование по-прежнему является краеугольным камнем индустрии отделки поверхностей из-за его относительно низкой стоимости и доступности в качестве товара. В настоящее время немногие отделочники в Соединенных Штатах имеют возможность производить трехвалентную хромированную отделку; MacDermid Enthone, лидер отрасли в области дизайна отделки, перечисляет только десять компаний в США.S. квалифицированы для производства их трехвалентного хрома Fashion Finishes®. Однако в связи с ужесточением правил по опасным веществам в США и ЕС потребность в экологически чистых покрытиях, таких как трехвалентный хром, растет.

Electro Chemical Finishing включает в себя процессы шестивалентного и трехвалентного хромирования с различными видами отделки; Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить дополнительную информацию!

Что вы оправдываете, что не используете трехвалентное хромовое покрытие для замены шестивалентного хрома в декоративных приложениях?

Хромирование, которое существует уже почти столетие, представляет собой метод гальваники либо тонкослойного покрытия (<0.000015 дюймов) для декоративных применений или толстослойной наплавки (> 0,001 дюйма) для функциональных применений металлического хрома на объектах.

В зависимости от области применения тонкие или толстые слои обеспечивают коррозионную стойкость, легкость очистки поверхности с покрытием или повышают твердость и долговечность поверхности, что помогает обеспечить устойчивость поверхности к истиранию или улучшенные характеристики износа. Эти диапазоны включают множество типов приложений во многих отраслях промышленности, включая автомобилестроение, сантехнику, инструменты и промышленное оборудование.

С 1924 года декоративное хромирование стало эстетичным и долговечным для многих применений, включая использование дома, офиса, торговых центров. Традиционно хромирование использовалось для улучшения цвета автомобильных колес, стальных деталей или алюминиевых бамперов, а также различных металлических и пластиковых внутренних деталей, чтобы поверхности выглядели великолепно, но также обеспечивали некоторую устойчивость к царапинам или устойчивость к другим типам дефектов поверхности. Применяемые диапазоны толщины, типичные для многих типов приложений, составляют от 2 микродюймов до 12 микродюймов (0.От 05 микрон до 0,3 микрона) и обычно наносятся поверх блестящих никелевых гальванических слоев для защиты целостности никелевой поверхности, обеспечивая при этом хороший поддерживающий слой для сияния хрома!

Снижение воздействия токсичных веществ

В основе систем декоративного хромирования хромовая кислота, в частности шестивалентный хром, классифицируется как токсичная. Во всех странах существуют правила, регулирующие воздействие хромовой кислоты на членов компаний, производящих гальванику, и особенно в результате запотевания выбросов CrVI, которые образуются над гальванической ванной во время процесса гальваники.Исторически сложилось так, что существует несколько проверенных профилактических мер, которые обычно применялись для снижения этого воздействия, но наиболее широко используются химические вещества, подавляющие туман / дым, на основе углеродно-фторсодержащих соединений.

Начиная с 1995 года Агентство по охране окружающей среды США рекомендовало использовать перфтороктансульфоновую кислоту (более известную как ПФОС) в качестве средства для подавления образования дымового тумана в процессе гальваники хрома для защиты рабочих от вдыхания опасных туманов CrVI.

Химический состав

ПФОС обладает высокой устойчивостью к химическому воздействию и поэтому идеально подходит для использования в суровых условиях окружающей среды, особенно в ваннах для декоративного и твердого хромирования с горячей хромовой кислотой.К сожалению, чрезвычайно прочный характер ПФОС означает, что он нелегко подвергается биологическому разложению или переработке отходов, и до недавнего времени он выбрасывался в окружающую среду, где он может накапливаться и накапливаться. ПФОС уже несколько лет классифицируется как стойкий, способный к биоаккумуляции и токсичный (PBT).

ПФОС является антропогенным фторсодержащим поверхностно-активным веществом и сегодня признано глобальным загрязнителем. Помимо нанесения покрытий, ПФОС был ключевым ингредиентом в Scotchgard, защитном средстве для ткани, производимом 3M, и многочисленных репеллентах, которые мы использовали в наших домах на протяжении многих десятилетий.

Количество ПФОС, используемого в гальванической промышленности, составляет крошечную долю от всех коммерческих применений сегодня. По оценкам, использование ПФОС в индустрии отделки поверхностей составляет менее половины одного процента от общего потребления ПФОС в США и в мире. Индустрия отделки поверхностей в 2012 году добровольно отказалась от использования ПФОС в качестве средства подавления образования дыма и тумана, например, используемого при травлении пластмасс хромовой кислотой и декоративном хромировании. Промышленность по отделке поверхностей – единственная организация, которая заблаговременно запросила и получила запрет на использование ПФОС в соответствии с постановлением Агентства по охране окружающей среды США.Запрет вступил в силу в 2015 году.

Затем промышленность приняла более безопасные, одобренные EPA, коммерчески доступные альтернативы для подавления дыма и тумана, включая одобренные EPA альтернативы на фторированной и нефторированной основе в качестве подавителей дыма.

Современные фторированные продукты

Сегодня промышленность полагается на более безопасные и современные фторированные продукты для подавления паров хрома. Специалисты по нанесению покрытий сегодня работают со своими поставщиками, чтобы найти эффективные нефторированные альтернативы, такие как подавители паров хрома, которые работают аналогично химическим составам предыдущих поколений.В настоящее время основным подавителем паров хрома является фторированное соединение (называемое 6: 2 FTS, полифторированное соединение), которое быстро выводится из организма, имеет низкую токсичность и не обладает способностью к биоаккумуляции. Однако сегодня этот класс химических веществ обычно называют ПФАС, который представляет собой большое количество химических веществ, в которых молекулы фтора связаны с атомами углерода в цепи. Сейчас они находятся под более пристальным вниманием по многим причинам.

В настоящее время в центре внимания регулирующих органов находятся неполимерные ПФАС; полимеры имеют большие размеры, не являются биодоступными и в настоящее время не вызывают особого беспокойства, но все еще не достигают целевых показателей.Однако эти неполимерные разновидности ПФАС могут иметь либо полностью фторированные атомы углерода, которые называются перфторированными, либо некоторые атомы углерода, также связанные с водородом, которые называются полифторированными. Кажется, что в нашей отрасли отделки поверхностей все еще царит неразбериха.

Эти пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) представляют собой группу искусственных химикатов, характеризующихся прочной связью между фтором и углеродом. Благодаря этой прочной связи PFAS обеспечивает упругость и долговечность.Эти свойства имеют решающее значение для работы сотен промышленных применений и потребительских товаров, таких как ковровые покрытия, одежда, обивка, упаковки пищевой бумаги, покрытия проводов и кабелей, а также при производстве полупроводников.

Запрещенные ПФОС и перфтороктановая кислота (ПФОК) являются примерами перфторированных соединений, которые также часто называют «навсегда» химическими веществами, которые сегодня не используются в отделке поверхностей.

Соединение FTS 6: 2 является примером полифторированной химии и менее проблематично, но, тем не менее, негативное содержание, которое в настоящее время публикуется в средствах массовой информации, вызывает путаницу и чрезмерное внимание к любому использованию этого соединения.OSHA и EPA США продолжают рассматривать законодательство, которое дополнительно оправдывает переход с шестивалентного хромирования на трехвалентное, чтобы избежать использования каких-либо химических соединений углерода и фтора.

С точки зрения здоровья химический состав трехвалентного хрома по своей природе менее токсичен, чем шестивалентный хром. Из-за более низкой токсичности он не регулируется так строго, его использование в гальванике снижает накладные расходы на аппликатор и исключает использование опасных свинцовых анодных систем, при этом не используется какой-либо химический состав PFAS, который потенциально будет ограничен в будущем.

Соответствие текущим стандартам

Учитывая всю эту путаницу и постоянные исследования, почему бы не принять сегодня технологию декоративного покрытия, которая сможет удовлетворить все текущие потребности сегодня и в будущем? Откройте для себя технологию трехвалентного хромирования. Торговая марка TRISTAR – это химическая продукция COVENTYA, охватывающая как хлоридные, так и сульфатные электролиты. Эти платформы могут обеспечить широкий спектр свойств, но с экологической точки зрения они предлагают много преимуществ аппликатору для нанесения хромового покрытия.

Трехвалентное декоративное гальваническое покрытие хромом стало более продаваться примерно в 1975 году после нескольких лет успешного использования в Европе. Было реализовано множество преимуществ, помимо очевидных экологических преимуществ, связанных с хромовой кислотой с удалением CrVI из сточных вод и гальванических туманов. Устраняя беспокойство при горении отложений или побелке хрома, детали можно было снять с гальванического резервуара и заменить их, или они могли выдержать перебои в электроснабжении. Системы обеспечивали повышенную забрасывающую и покрывающую способность, устраняли необходимость во вспомогательных анодах, имели микропористую структуру отложений, что исключает необходимость в слоях никелевых частиц, увеличенную скорость нанесения покрытия и не требовало какого-либо анода или кондиционирования раствора при пусках или остановках. .Коррозионные характеристики были признаны довольно хорошими и аналогичными во многих областях применения на основании исследований, проведенных на протяжении многих лет, в том числе проведенных с помощью циклических испытаний ASTM и оценок воздействия на открытом воздухе на пляже Куре. С точки зрения эксплуатационных характеристик трехвалентный хром уже за последние 30 лет нашел успех в некоторых наружных применениях в грузовой отрасли. Недавние 2–3-летние испытания и отчеты о состоянии фактических результатов полевой коррозии, проведенные USCAR, также подтвердили возможность перехода на трехвалентный хром для декоративных применений.Сульфатно-хлоридные процессы продемонстрировали очень долгий срок службы электролита, стабильность процесса, простоту использования и отличные характеристики внешней коррозии.

Наш процесс получения трехвалентного хрома TRISTAR 300 на основе хлорида был промышленно развит и одобрен в течение многих лет в автомобильном секторе, где устойчивость к хлориду кальция (российский шлам) считается решающим параметром для некоторых автомобильных спецификаций.

Новейшее трехвалентное хромирование TRISTAR 330 AF на основе сульфатов третьего поколения соответствует строгим автомобильным спецификациям и превосходит тест PV1073 в Volkswagen TL528, что свидетельствует об очень хорошей устойчивости к хлориду кальция.

В тех случаях, когда трехвалентные отложения уступают шестивалентным отложениям, преобладают цвет отложения и «сопротивление истиранию» отложения или характеристики износа. Людям понравился аспект блеска и синего цвета, предлагаемый шестивалентным хромом, поэтому изменение отношения производителей оригинального оборудования и других лиц к различиям в приеме цвета было проблемой и причиной, по которой Coventya разработала систему третьего поколения на платформе TRISTAR 330 AF.

Нельзя отличить от месторождения шестивалентного происхождения

Наш процесс TRISTAR 330 AF позволяет инженерному сообществу, специалистам по нанесению и рынку создавать месторождения, которые почти неотличимы от отложений, полученных шестивалентным способом.Измеренный по колориметрической шкале * L, * a и * b, результирующий диапазон значений «L» от 83 до 85 совпадает с диапазоном, полученным для традиционного декоративного шестивалентного покрытия. Значение «b» меньше нуля на шкале, что соответствует результату, касающемуся значения отложений CrVI, которое на протяжении десятилетий ссылается на технологию трехвалентного хрома. Характеристики TRISTAR 330 AF исключают появление темных и желтоватых отложений, которые мешали процессам обработки трехвалентных материалов старшего поколения, теперь уходит в прошлое.Получающийся в результате цвет очень однороден для всех плотностей тока детали, что приводит к отличной визуальной однородности, получаемой в процессе производства, что ценится на собранных деталях и компонентах.

Таким образом, сегодня единственной остающейся проблемой является вопрос: «Как износостойкость покрытия шестивалентного декоративного хромирования по сравнению с покрытием трехвалентного хрома?»

Клиент из Ковентии осознал многие эксплуатационные преимущества трехвалентной химии, нанеся гальваническое покрытие на компоненты пряжки ремня безопасности с помощью нашей технологии трехвалентного покрытия TRISTAR 300.Заказчик также производит детали с запатентованной системой покрытия шестивалентным хромом (CrVI) (с фторидным катализатором) для различных OEM-приложений. В свете всего текущего внимания к соединениям ПФАС в окружающей среде и тому, как новые ожидающие решения правила могут изменить их работу, мы провели с ними исследование, чтобы оценить, как износостойкость сравнивается с нашим покрытием TRISTAR 300 по сравнению с их шестивалентным покрытием в качестве поддержки их клиентов за отход от целевой технологии CrVI. В данном отчете о тематическом исследовании будут рассмотрены эти проблемы.

Чтобы сравнить эти отложения, было выбрано лабораторное испытание на износ Табера (согласно ASTM B 504-90, обновление 2007 г.), поскольку оно лучше всего имитирует характеристики абразивного износа, которые также можно оценить в лабораторных условиях. В системе пряжки автомобильного ремня безопасности истирание и связанный с этим износ металлических поверхностей может происходить, когда два разных тела имеют противоположное направление движения, как показано на схеме. В системах пряжек ремней безопасности не возникает значительных контактных нагрузок, но повторяющееся действие двух соприкасающихся поверхностей может вызвать некоторый износ контактных поверхностей.

Абразивный износ – это удаление материала с поверхности более твердым материалом, ударяющимся о поверхность или движущимся по ней под нагрузкой, как показано на увеличенном микроскопическом изображении:

Износ ускоряется, как показано на следующей диаграмме, когда частицы или другой мусор, присутствующие в любом приложении, увеличивают площадь контакта двух поверхностей во время их противоположных движений. Этот сценарий, вероятно, представляет собой продевание и отстегивание ремней безопасности.

В двух отдельных производственных циклах с интервалом в три месяца три (3) комплекта стальных износостойких панелей Taber были обработаны с помощью нашей системы TRISTAR 300 у заказчика. Для справки, у заказчика также были обработаны три (3) комплекта покрытых шестивалентным хромом изнашиваемых панелей табера, что послужило основой для сравнения отложений CrIII и CrVI.

Обработка испытательных панелей

Все комплекты панелей были обработаны на производственной линии для нанесения покрытия, которая включает в себя надлежащую подготовку поверхности, активацию и никелевый базовый слой (под слоем), на котором для лабораторной оценки производятся отложения Cr (VI) и TRISTAR 300 Cr (III).Целевой диапазон толщины хромового покрытия для большинства обрабатываемых деталей составляет 9–12 микродюймов. (0,23–0,3 мкм). Для справки: 0,1 мил = 0,0001 дюйма = 100 микродюймов.

Scientific Control Laboratories Inc., Чикаго, штат Иллинойс, с аккредитацией A2LA, Nadcap и NELAP, провела испытание на износ Табера для всех образцов. Два отдельных лабораторных отчета (196A и 186A) описывают выполняемые процедуры (в соответствии с обновлением ASTM B 504-90 2007 г.) и другие детали для генерации данных и результатов.Испытания проводились с использованием нагрузки 500 грамм, колес CS 17 и целостность отложений проверяли каждые 100 циклов на предмет прорыва никеля под слоем. Температуру поверхности панелей во время испытаний контролировали, чтобы исключить любое негативное воздействие тепловыделения во время испытаний. Результаты износа Табера были представлены как потеря отложений по среднему индексу износа (в микродюймах за цикл), чтобы поддержать сравнительный анализ данных, чтобы свести на нет любые различия с толщиной отложений. При анализе результатов меньшее количество микродюймов потерь связано с улучшенными характеристиками износа и, как следствие, большей стойкостью к истиранию.

Как показано на Графике 1, с целевым диапазоном толщины покрытия от 9 до 12 микродюймов (0,23–0,3 мкм) любого хромированного покрытия, покрытие TRISTAR 300 демонстрирует способность достигать примерно в 2 раза большего количества пластин. число оборотов цикла износа (нагрузка 500 грамм, колеса CS 17) по сравнению с шестивалентным осадком до того, как произошло разрушение покрытия. Точка прорыва разрушения металлического слоя представляет собой визуально видимый стальной базовый слой без каких-либо отложений хрома.Количество циклов вращения, отмеченных в этой точке прорыва или разрушения для покрытия TRISTAR, составляло в среднем 599 циклов, в то время как осадок шестивалентного хрома составлял в среднем 318 циклов.

Для графика 2 мы затем смотрим на потерю толщины в микродюймах (потеря отложений) за количество циклов износа Табера, чтобы помочь лучше коррелировать данные и производительность. Как было продемонстрировано, покрытие TRISTAR 300 в течение двух отдельных периодов пробной оценки имеет лучшие характеристики износа по сравнению с шестивалентным покрытием.Для испытания 2 толщина шестивалентного хрома была ниже, чем для испытания 1, и это, скорее всего, объясняет более высокий износ, как показано на графике 2.

Ряд на графике 3 дополнительно рассматривает данные об износе табера для процесса термообработки после нанесения покрытия как для TRISTAR 300, так и для покрытия шестивалентного хрома. Для трех из шести панелей, обработанных во время серии испытаний 2, они были подвергнуты дополнительному обжигу при 204 ° C в течение 6 часов. В каждом случае, сравнивая термически обработанные образцы с нетермообработанными, потеря отложений, выраженная в микродюймах / цикл, приводила к увеличению износа (снижению износостойкости), что приводило к более высокой потере толщины для этого процесса термообработки. .Тем не менее, покрытие TRISTAR 300 демонстрирует улучшенные характеристики износостойкости и соответствующую износостойкость шестивалентного покрытия.

Результатов / Выводов:

Система TRISTAR 300 в целом имеет более высокую толщину покрытия при аналогичном времени нанесения покрытия по сравнению с системой Cr (VI), использованной в этой оценке, что также является преимуществом предложения Trivalent Technology.

Любые сомнения, связанные с характеристиками наплавки TRISTAR 300, должны быть смягчены в этом тематическом исследовании, сфокусированном на способности наплавки обеспечивать сопротивление износу (истиранию) с использованием производственных образцов и лабораторного оборудования для сравнительного анализа.

На графике 1, сравнивая диапазон толщины от 9 до 12 микродюймов, наплавка TRISTAR 300 обеспечила в 2 раза больше циклов вращения на испытательной машине Табера на истирание при нагрузке 500 грамм и использовании абразивных кругов CS-17 по сравнению с шестивалентным. депозит.

Тем не менее, на основе сравнения, глядя на потерю микродюймов толщины (наплавки) на метрику цикла износа табера, как при нанесении, так и после процесса обжига, данные наплавки TRISTAR 300 демонстрируют превосходные характеристики по сравнению с шестивалентным нанесением изучение.В обоих случаях отмечается, что процесс термообработки ухудшил износостойкость обоих отложений.

Использование устройства износа табера в данном случае представляет собой прямое сравнительное испытание одного типа отложений с другим при аналогичных условиях. Это может быть, а может и не быть точно такими же характеристиками износа, которые ожидаются в реальном мире, в котором мы живем сегодня, но на основе сравнения это дает некоторые убедительные сигналы. Данные показывают, что при использовании пряжек ремней безопасности заказчиком и необходимости их повторной вставки во время использования использование трехвалентного отложения TRISTAR 300 для замены шестивалентного отложения не должно иметь каких-либо отрицательных последствий.

Это тематическое исследование действительно указывает на то, что использование технологии трехвалентного хромирования для замены шестивалентного хрома дает много преимуществ, и в этом конкретном случае система TRISTAR 300 и полученное покрытие являются жизнеспособным вариантом.

В худшем случае, наплавка TRISTAR 300 продемонстрировала на 33% меньший износ по сравнению с наплавкой Cr (VI), о чем может свидетельствовать усреднение данных. В лучшем случае износ TRISTAR 300, полученный во второй серии испытаний, снизился на 60%.Честно говоря, на это сравнение может повлиять низкий диапазон толщины Cr (VI) из этого набора серий, но усреднение обеих серий данных показывает, что производительность наплавки TRISTAR 300 улучшилась на 40-50% по сравнению с индексами износа. к шестивалентному депозиту.

Это испытание и результаты тематического исследования убедительно свидетельствуют о том, что использование покрытия TRISTAR 300 (CrIII) для замены покрытия Cr (VI) не обеспечит недостаточный износ или более низкую стойкость к истиранию по сравнению с шестивалентными покрытиями.

Что еще более важно, с технологическими платформами Coventya Trivalent устранение любой потребности в использовании или требовании любого типа PFAS или соединения является важным шагом в правильном направлении к обеспечению более экологичного решения для нанесения декоративных хромовых покрытий сегодня и в будущем.

---

Если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите продолжить обсуждение, свяжитесь с Дугом Лэем (Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для его просмотра.) или Брэда Дуркина (Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для его просмотра).

.