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摘要：镀铬工艺是当今工业上应用得十分广泛的电镀技术，优尔价铬电镀工艺是最为传统的镀铬工艺，但是这项技术中含有的优尔价铬离子具有毒性，对工作人员身体存在危害，而且对环境的污染也是十分严重的，因为这种中原因就促进了三价铬镀液电镀进一步的发展，三价铬电镀是环境友好型的镀铬工艺，是目前电镀领域的发展方向，本研究课题的宗旨是研究出一种硫酸盐体系的三价铬电镀溶液，将电镀液组成、工作电流密度、镀液的pH等工艺参数的作变动，观察获得的铬镀层的表面形貌，测量其硬度以及相对应的电解液的电流效率等镀液性能，并对测试结果进行分析和讨论。 23465
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毕业论文关键词：三价铬电镀，工艺参数，硫酸盐体系，镀层
Research of Trivalent Chromium Plating
Abstract:Chromium plating process is widely used industrial plating technology, hexavalent chromium plating bath is a traditional chrome plating process, due to the toxic hexavalent chromium to trivalent chromium ions operator hazards and serious environmental pollution problems of With the further development of the plating bath, green trivalent chromium plating, electroplating is the development trend of the field, this research aims to study a system of trivalent chromium sulfate plating solution, by changing the plating solution composition, current the density of the surface topography, and other parameters of the bath to test the pH of the obtained chromium plating, the hardness and the corresponding measured current efficiency of the electrolyte bath performance, and the results of results are analyzed and discussed.
Keyword: Trivalent Chromium Plating, Process parameters, Sulfate System, Plating layer
目录
1. 绪论1
1.1三价铬电镀工艺的发展1
1.2三价铬电镀的特点2
1.3三价铬电镀的工艺2
1.4三价铬电镀所使用的阳极3
1.5三价铬电镀工艺面临的问题4
1.5.1 镀层较难增厚5
1.5.2 镀液成分复杂6
1.5.3 镀液金属杂质离子污染6
1.6三价铬电镀工艺的应用前景6
1.7选题的意义8
2.电镀原理10
2.1实验原理及课题分析10
2.1.1 电镀原理10
2.1.2 配体的作用原理10
2.1.3 电镀电极反应10
3. 实验部分12
3.1实验主要仪器及试剂12
3.1.1 实验主要仪器设备12
3.1.2 实验主要试剂12
3.2实验方案13
3.2.1 镀液的组成13
3.2.2 三价铬电镀的主要工艺流程13
3.2.3 改变电流密度对三价铬电镀的影响13
3.2.4 镀液硬度的测定13
3.2.5 镀层的孔隙率测定13
3.2.6 电镀时间对镀层的影响14
3.2.7 不同pH值下镀层的情况14
3.2.8不同电流密度下的电流效率14
4. 结果与讨论15
4.1电镀时间对镀层的影响15
4.2 pH对三价铬镀层外观的影响15
4.3 pH对镀层厚度的影响16
4.4电流密度对镀层外观的影响16
4.5电流密度对镀层硬度的影响17
4.6不同电流密度下的镀液的电流效率17
4.7不同电流密度下的镀层的孔隙率18
5. 结论20
致谢21
参考文献22
1绪论
1.1三价铬电镀工艺的发展
三价铬镀铬已了一百多年的工艺研究历史，史上第一个有关于三价铬电沉积的专利就是Bunsen于1854年获得的。然后在1856年，出现了有关于优尔价铬电沉积的专利，但是因为镀铬层的质量和电镀液稳定性等方面的问题，使其总停留在研究阶段，而一直不能投入于生产之中，进展十分的缓慢。在20世纪70年代的时候，对环境保护的需求日益迫切，使得三价铬镀铬这一项技术的实验研究再度的进入了人们的关注范围。在1974年，英国的Albright&WilSon公司发表了一篇名为《Alecra3》的三价铬镀铬工艺，之后，在1975年，获得了“Aecra3000”氯化物体系的三价铬电镀的专利权。从此以后，三价铬镀铬开始了空前性的发展，而且投入于实际生产。直到20世纪70年代的后半时期，我国建立了80多家的三价铬电镀厂着手进行规模较小的批量生产。