Chromování označuje akt pokovování chromu na jiné kovy jako povlak.
Díky vynikajícím vlastnostem chromované vrstvy je široce používán jako vnější vrstva a funkční povlak ochranných a dekorativních nátěrových systémů a vždy zaujímal důležité postavení v průmyslu galvanického pokovování. S rozvojem vědy a techniky a rostoucím důrazem lidí na ochranu životního prostředí byly vyvinuty mikrotrhliny a mikroporézní chrom, černý chrom, volný chrom, nízkokoncentrační chromování, vysoce účinné tvrdé chromování, trojmocné chromování na bázi tradičního chromování. Nové procesy, jako je chromování a chromování vzácných zemin, dále rozšiřují rozsah aplikací chromování.
Chromování z běžně používaného roztoku pro pokovování kyselinou chromovou. Ve srovnání s jinými řešeními pro pokovování jedním kovem je sice složení roztoku pro chromování jednoduché, ale proces chromování je poměrně komplikovaný. Obecné pomocné anody se používají při zpracování černého chromování.
Černé chromování je lepší než černá krycí vrstva získaná elektrochemickou metodou. Díly pokovené černým chromem lze po zaschnutí nastříkat nebo ponořit do oleje pro zlepšení lesku a odolnosti proti korozi. Proto je široce používán v dekorativních nátěrech a solárních absorpčních vrstvách, které vyžadují matování v letectví, automobilech, přístrojové technice atd. Černá barva černého chromového nátěru je způsobena fyzikální strukturou nátěru. Nejedná se o čistý kovový chrom, ale o hydrát chromu a oxidu chromitého. Má dendritickou strukturu a kovový chróm je dispergován v oxidu chrómu ve formě částic. , tvořící střed pohlcující světlo, čímž je povlak černý. Obecně platí, že čím vyšší je obsah oxidu chrómu v povlaku, tím tmavší je černá barva. Odolnost proti korozi černého chromování je lepší než u běžného chromování. Přestože tvrdost černého chromování je pouze 130~350HV, jeho odolnost proti opotřebení je ekvivalentní odolnosti běžného chromování. Černý chromový povlak má vysokou tepelnou stabilitu. Při zahřátí na 480 stupňů nedochází k žádné zjevné změně vzhledu a dobrému spojení s podkladovou vrstvou. Anhydrid chromu je hlavní složkou pokovovacího roztoku a černé chromové povlaky lze získat s jeho obsahem v rozmezí 150 až 400 g/l. Když je koncentrace anhydridu kyseliny chromové nízká, je disperzní schopnost pokovovacího roztoku špatná; když je koncentrace vysoká, i když se zlepší schopnost disperze pokovovacího roztoku, snižuje se odolnost povlaku proti opotřebení. Obecně se volí mezi 200~350g/l.
Dusičnan sodný a kyselina octová jsou černící činidla. Když je obsah příliš nízký, povlak nebude černý, vodivost pokovovacího roztoku bude nízká a napětí v nádrži bude vysoké. Pokud je koncentrace příliš vysoká, schopnost hlubokého pokovování a schopnost disperze pokovovacího roztoku bude špatná. Obvykle je dusičnan sodný regulován mezi 7 a 12 g/l a kyselina octová je regulována mezi 6 a 7 g/l. V pokovovacím roztoku používajícím dusičnan sodný jako čerící činidlo, bez kyseliny borité, je povlak náchylný k "plovoucímu popílku", zejména při vysokých proudových hustotách. Přidání kyseliny borité může snížit množství "plovoucího popela". Když kyselina boritá dosáhne 30 g/l, „plovoucí popel“ může být zcela odstraněn. Přidání kyseliny borité může také zlepšit schopnost hlubokého pokovování pokovovacího roztoku a učinit pokovovací vrstvu stejnoměrnou.
Teplota lázně a hustota proudu katody mají velký vliv na barvu a vlastnosti lázně černého chromového povlaku. Nejlepší podmínky jsou pod 25 stupňů a proudová hustota je větší než 40A/dm2. Pokud je hustota katodového proudu příliš malá, povlak bude šedočerný nebo dokonce duhový; ale neměla by být příliš vysoká. Když je větší než 80A/dm2, povlak se snadno spálí a pokovovací roztok se vážně zahřeje; když je teplota vyšší než 40 stupňů, povrch povlaku bude produkovat šedozelený plovoucí popel, schopnost hlubokého pokovování pokovovacího roztoku je snížena. Proto musí být během procesu černého chromování provedena opatření k chlazení. SO42- a Cl- jsou škodlivé nečistoty v elektrolytu pro černé chromování. SO42- činí povlak světle žlutým, ale ne černým, a lze jej odstranit vysrážením pomocí BaCO3 nebo Ba(OH)2; Cl- způsobuje, že povlak vypadá žlutohnědě, plovoucí šedý, takže při přípravě roztoku by měla být použita deionizovaná voda a odstraňování škodlivých nečistot by mělo být během výrobního procesu přísně kontrolováno; věšáky a anodové měděné háčky by měly být pro ochranu pocínovány.
Černé chromování může být přímo pokovováno na železo, měď, nikl a nerezovou ocel, nebo jako spodní vrstva může být nejprve pokovena měď, nikl nebo slitina mědi a cínu, aby se zlepšila odolnost proti korozi a odolnost proti opotřebení. Dispergační schopnost kapaliny pro pochromování je velmi nízká. Během procesu chromování není povolen žádný výpadek proudu. Teplota a proud musí být stabilní. Díly různých velikostí a zesílené chromované díly by neměly být ve stejné nádrži. Navíc u dílů se složitými tvary je v důsledku nerovnoměrného rozložení elektromagnetického pole potřeba použít piktografickou anodu nebo pomocnou katodu, aby se získala rovnoměrná pochromovaná vrstva.
Pomocná anoda hraje při chromování hlavně následující role:
1. Zlepšete distribuci proudu:
Pomocné anody mohou pomoci rovnoměrně distribuovat proud, zejména na površích obrobků se složitými tvary nebo nerovnými povrchy. To pomáhá vyhnout se problémům s nerovnoměrnou hustotou proudu, což vede k rovnoměrnější tloušťce povlaku.
2. Snižte aktuální stínový efekt:
Během procesu pokovování trojmocným chromováním mohou určité části obrobku díky své geometrii vytvářet proudové stíny, což má za následek tenký nebo žádný povlak v těchto oblastech. Pomocná anoda může účinně snížit tyto proudové stínové efekty a učinit povlak celého obrobku jednotnějším.
3. Zlepšení kvality nátěru:
Pomocná anoda optimalizuje proudovou hustotu, čímž zlepšuje fyzikální a chemické vlastnosti povlaku. Může například snížit vnitřní pnutí a poréznost v povlaku a zlepšit tvrdost, odolnost proti opotřebení a odolnost povlaku proti korozi.
4. Zvyšte rychlost ukládání:
Použitím pomocné anody lze zlepšit proudovou účinnost a zvýšit rychlost ukládání kovových iontů. To může výrazně zlepšit efektivitu procesu a zkrátit dobu pokovování ve výrobě.
5. Kontrolní tloušťka povlaku:
V některých aplikacích povlaků s vyššími požadavky na přesnost mohou pomocné anody pomoci lépe řídit tloušťku povlaku, aby bylo zajištěno splnění konstrukčních specifikací a požadavků.
6. Snižte polarizaci oblasti elektrochemické reakce:
Pomocná anoda může snížit polarizační účinek v oblasti elektrochemické reakce, čímž se proces galvanického pokovování stává stabilnější, čímž se zlepšuje kvalita povlaku.
Aby se získala rovnoměrná vrstva chromování, je nutné zajistit rovnoměrné rozložení proudu v blízkosti pokoveného obrobku a univerzální závěs potřebuje svařit přizpůsobenou pomocnou anodu podle tvaru součásti, aby vyhovoval požadavkům. Pomocná anoda chromování nepoužívá kovový chrom, ale používá nerozpustnou anodu, takže pokovovací roztok nebude kontaminován rozpuštěním pomocné anody při zapnutí napájení.
Anody, které se samy nerozpouštějí a podléhají oxidačním reakcím pouze při průchodu proudu během procesu galvanického pokovování, se souhrnně nazývají nerozpustné anody. Nerozpustné materiály anody při galvanickém pokovování zahrnují olovo, uhlík, platinu, grafit, nikl, nerezovou ocel, titan pokovený platinou, tantal pokovený iridiem, iridium pokovené rutheniem, rhodium atd. V černém chromu se běžně používají dva typy nerozpustných anod zpracování pokovování, platinované anody a iridium-tantalové anody. Tyto dva typy byly testovány během dlouhodobé výroby a zpracování. Povlaky produktu jsou světlé a jednotné, s vysokými náklady a jsou široce používány.
Vzhledem k tomu, že předměty, které mají být pokovovány, mají různé tvary a množství je nejisté, všeobecní výrobci zakoupí titanový anodový rovný drát nebo vinutý drát podle konvenčního průměru a před ohýbáním a ohýbáním počkají, dokud nebude potvrzena velikost a množství předmětů, které mají být pokovovány. svařování, které vyžaduje titanové anody. Přilnavá síla povlaku drátu musí být velmi dobrá. Povlak nemůže během procesu zapínání spadnout a zlomit se. Povlak bude spotřebován z nejslabšího místa. Pokud se povlak po ohnutí odloupne a praskne, dojde k vážnému poškození drátu. Životnost titanového anodového drátu má velký vliv.
Jednotnost nátěru navíc ovlivní i životnost. Je to stejné jako princip ohýbání. Pokud stejnoměrnost povlaku není dobrá, povlak se spotřebovává z nejtenčího místa, čímž se obnaží titanový substrát, i když jsou ostatní části stále potaženy. vrstva také povede k nerovnoměrnému rozložení proudu a ovlivní účinek povlaku pokoveného předmětu.
Titanové anodové dráty naší společnosti jsou před opuštěním továrny testovány ohybovými zkoušečkami, aby bylo zajištěno, že během používání zákazníkem nenastanou žádné problémy.
Účelem pomocné anody je zlepšit rovnoměrnost povlaku pokoveného předmětu. Pokud je kvalita pokoveného předmětu způsobena problémy s kvalitou, bude to mít opačný efekt. Výběr kvalifikované pomocné anody je velmi důležitý pro zajištění nákladové sazby a snížení práce s demontáží stojanu.
Obecně platí, že pomocná anoda hraje klíčovou roli v procesu chromování, zajišťuje kvalitu a konzistenci povlaku optimalizací distribuce proudu a zlepšováním elektrochemického prostředí, čímž uspokojuje potřeby průmyslové výroby.