CN111676494A - 三价铬电镀溶液及制备方法、应用 - Google Patents

三价铬电镀溶液及制备方法、应用 Download PDF

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刘洁
王若云
张馨文
杨剑飞
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Abstract

本发明提供了一种三价铬电镀溶液及制备方法、应用，镀液成分包括硫酸铬、缓冲剂、催化剂、乙酸、柠檬酸、导电盐、有机添加剂和水，其中：硫酸铬的浓度为10‑20g/L；缓冲剂的含量为100‑300g/L；催化剂的含量为20‑80g/L；乙酸的含量为10‑20g/L；柠檬酸的含量为1‑10g/L；导电盐的含量为50‑100g/L、有机添加剂的含量为5‑40g/L。本发明通过配置溶液的成分，对环境的污染低；本发明的溶液用量配置比合理，溶液的稳定性好；本发明提供的工艺得到的电镀铬镀层厚度均为稳定，表面光滑。

Description

三价铬电镀溶液及制备方法、应用
技术领域
本发明涉及电镀领域，具体地，涉及一种三价铬电镀溶液及制备方法。
背景技术
电镀硬铬一般应用于模具的产品位的表面。经电镀铬处理后，模具、工件会有表面平整、光洁、易于脱模，不会生锈等优点。电镀硬铬一般应用于模具的产品位的表面。
目前的电镀铬溶液存在覆盖结合强度低、结晶速度慢、电镀络工艺复杂等技术问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种三价铬电镀溶液。
根据本发明提供的一种三价铬电镀溶液，镀液成分包括硫酸铬、缓冲剂、催化剂、乙酸、柠檬酸、导电盐、有机添加剂和水，其中：
硫酸铬的浓度为10-20g/L；
缓冲剂的含量为100-300g/L；
催化剂的含量为20-80g/L；
乙酸的含量为10-20g/L；
柠檬酸的含量为1-10g/L
有机添加剂的含量为5-40g/L；
导电盐的含量为50-100g/L。
优选的，导电盐包括硫酸钾和/或硫酸钠。
优选的，催化剂包括氟化钠、氟化钾、溴化钾以及溴化钠中的任一种或者任多种。
优选的，缓冲剂包括硼酸、氨基乙酸、柠檬酸钠、硫酸铝、硫酸镁中的任一种或者任多种。
优选的，缓冲剂包括硼酸和硫酸镁，硼酸和硫酸镁按质量比1：0.05-0.15组成。
优选的，所述水为去离子水。
优选的，所述有机添加剂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、丁炔二醇中的任一种或者任多种。
根据本发明提供的一种根据上述的三价铬电镀溶液的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：将缓冲剂、催化剂、乙酸、柠檬酸、导电盐溶于水中，加热到100℃，反应2-4h，放置24h；
步骤S2：加入硫酸铬进行搅拌3-4h，再加入水，电解的阴极电流密度为20-30A/dm2。
步骤S3：测定三价铬电镀溶液的PH值，若PH值为2.5-3.5，则制备完成；若PH值未达到2.5-3.5，则通过酸或者碱调节PH值。
本发明还提供一种上述的三价铬电镀溶液在硬铬电镀中的应用。
本发明还提供一种上述的三价铬电镀溶液的制备方法在硬铬电镀中的应用。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过配置溶液的成分，对环境的污染低；
2、本发明的溶液用量配置比合理，溶液的稳定性好；
3、本发明通过增设了有机添加剂，能够增加镀层光亮和硬度；
4、本发明提供的工艺得到的电镀铬镀层厚度均为稳定，表面光滑。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例的三价铬电镀溶液的成分为硫酸铬、硼酸、硫酸镁、氟化钠、乙酸、柠檬酸、聚乙二醇、硫酸钾和水，硫酸铬的浓度为10g/L；硼酸和硫酸镁的含量为100g/L；氟化钠的含量为20g/L；乙酸的含量为10g/L；柠檬酸的含量为1g/L；硫酸钾的含量为50g/L，聚乙二醇的含量为5g/L。
采用本实施例1的三价铬电镀溶液作为电镀液，硼酸、硫酸镁、氟化钠、乙酸、柠檬酸、硫酸钾、聚乙二醇溶于水中，加热到100℃，反应2-4h，放置24h；加入硫酸铬进行搅拌3-4h，再加入水，电解的阴极电流密度为20-30A/dm2。测定三价铬电镀溶液的PH值，若PH值为2.5-3.5，则制备完成；若PH值未达到2.5-3.5，则通过酸或者碱调节PH值。
实施例2
本实施例的三价铬电镀溶液的成分为硫酸铬、硼酸、硫酸镁、氟化钾、乙酸、柠檬酸、硫酸钾、聚乙二醇和水，硫酸铬的浓度为20g/L；硼酸和硫酸镁的含量为200g/L；氟化钾的含量为50g/L；乙酸的含量为15g/L；柠檬酸的含量为10g/L；硫酸钾的含量为80g/L，聚乙二醇的含量为20g/L。
采用本实施例2的三价铬电镀溶液作为电镀液，硼酸、硫酸镁、氟化钾、乙酸、柠檬酸、硫酸钾、聚乙二醇溶于水中，加热到100℃，反应2-4h，放置24h；加入硫酸铬进行搅拌3-4h，再加入水，电解的阴极电流密度为20-30A/dm2。测定三价铬电镀溶液的PH值，若PH值为2.5-3.5，则制备完成；若PH值未达到2.5-3.5，则通过酸或者碱调节PH值。
实施例3
本实施例的三价铬电镀溶液的成分为硫酸铬、硼酸、硫酸镁、氟化钾、乙酸、柠檬酸、硫酸钾、聚乙二醇和水，硫酸铬的浓度为20g/L；硼酸和硫酸镁的含量为300g/L；氟化钾的含量为80g/L；乙酸的含量为20g/L；柠檬酸的含量为5g/L；硫酸钾的含量为70g/L，聚乙二醇的含量为40g/L。
采用本实施例3的三价铬电镀溶液作为电镀液，硼酸、硫酸镁、氟化钾、乙酸、柠檬酸、硫酸钾、聚乙二醇溶于水中，加热到100℃，反应2-4h，放置24h；加入硫酸铬进行搅拌3-4h，再加入水，电解的阴极电流密度为20-30A/dm2。测定三价铬电镀溶液的PH值，若PH值为2.5-3.5，则制备完成；若PH值未达到2.5-3.5，则通过酸或者碱调节PH值。
本发明通过配置溶液的成分，对环境的污染低；本发明的溶液用量配置比合理，溶液的稳定性好；本发明增设了有机添加剂，能够增加镀层光亮和硬度；本发明提供的工艺得到的电镀铬镀层厚度均为稳定，表面光滑。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种三价铬电镀溶液，其特征在于，镀液成分包括硫酸铬、缓冲剂、催化剂、乙酸、柠檬酸、导电盐、有机添加剂和水，其中：
硫酸铬的浓度为10-20g/L；
缓冲剂的含量为100-300g/L；
催化剂的含量为20-80g/L；
乙酸的含量为10-20g/L；
柠檬酸的含量为1-10g/L；
有机添加剂的含量为5-40g/L；
导电盐的含量为50-100g/L。
2.根据权利要求1所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，导电盐包括硫酸钾和/或硫酸钠。
3.根据权利要求1所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，催化剂包括氟化钠、氟化钾、溴化钾以及溴化钠中的任一种或者任多种。
4.根据权利要求1所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，缓冲剂包括硼酸、氨基乙酸、柠檬酸钠、硫酸铝、硫酸镁中的任一种或者任多种。
5.根据权利要求4所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，缓冲剂包括硼酸和硫酸镁，硼酸和硫酸镁按质量比1：0.05-0.15组成。
6.根据权利要求1所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，所述水为去离子水。
7.根据权利要求1所述的三价铬电镀溶液，其特征在于，所述有机添加剂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、丁炔二醇中的任一种或者任多种。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的三价铬电镀溶液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：将缓冲剂、催化剂、乙酸、柠檬酸、导电盐溶于水中，加热到100℃，反应2-4h，放置24h；
步骤S2：加入硫酸铬进行搅拌3-4h，再加入水，电解的阴极电流密度为20-30A/dm2。
步骤S3：测定三价铬电镀溶液的PH值，若PH值为2.5-3.5，则制备完成；若PH值未达到2.5-3.5，则通过酸或者碱调节PH值。
9.一种权利要求1-7中任一项所述的三价铬电镀溶液在硬铬电镀中的应用。
10.一种根据权利要求8所述的三价铬电镀溶液的制备方法在硬铬电镀中的应用。
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