Трехвалентное хромирование. Темные полосы.

За последние 10 лет в технологии трехвалентного хромирования были достигнуты значительные успехи в части улучшения цвета, разработки смол и понимания того, как правильно поддерживать растворы в производственных условиях. Однако при всех этих улучшениях все еще важно понимать, что трехвалентное хромирование требует тщательного контроля с особым вниманием к снижению содержания загрязнений.

Темные пятна при трехвалентном хромировании могут быть обусловлены следующими причинами:

• металлические загрязнения;
• неправильное содержание комплексообразующего агента;
• недостаточное содержание противотуманной добавки;
• неправильный баланс солей.

Металлические загрязнения:

В отличие от электролитов шестивалентного хромирования, трехвалентные ванны особенно подвержены металлическим загрязнениям. Самые распространенные среди них: никель, медь, цинк и железо.

Загрязнение никелем происходит наиболее часто, поскольку электролит никелирования посредством уноса может попасть в ванну трехвалентного хромирования.

Загрязнение медью и цинком, как правило, поступает от латунных подложек и цинковых литых деталей, когда непокрытые участки поверхности растворяются в электролите трехвалентного хромирования из-за низкого pH.

Загрязнение железом можно рассматривать как фактор, вызывающий потемнение покрытий. Для удаления металлических загрязнений крайне важно обеспечить правильный ионный обмен в растворе трехвалентного хромирования и, что особенно важно, использовать высококачественную смолу, обладающую высоким сродством к таким металлам, как медь, никель и цинк.

Также необходимо регулярно регенерировать ионообменную смолу, чтобы обеспечить оптимальную эффективность непрерывного удаления металлов из раствора. Кроме того, некоторые поставщики предлагают современные подавители тумана, которые не только снижают поверхностное натяжение, но и обеспечивают высокую устойчивость к металлическим примесям.

Неправильное содержание комплексообразующего агента:

Хром, не полностью связанный в комплекс, будет вызывать появление темных пятен, поэтому необходимо, чтобы в состав электролита трехвалентного хромирования входил комплексообразующий агент, который обеспечит правильное осаждение хромового покрытия.

Необходимо, чтобы комлексообразователь содержался в растворе в надлежащем количестве и, наконец, чтобы хром в растворе полностью перешел в комплекс. Это достигается путем нагревания раствора до 140°F в течение 4-8 часов и последующего охлаждения до рекомендуемой рабочей температуры.

Недостаточное содержание противотуманной добавки:

Противотуманные добавки предназначены для снижения поверхностного натяжения рабочего раствора и улучшения распределения покрытия. Современные (разработанные по новейшим технологиям) добавки также обеспечивают дополнительную стойкость к металлическим загрязнениям.

Противотуманные добавки обычно расходуются в очень небольших количествах и могут быть проанализированы с помощью тензиометра или любого другого средства измерения поверхностного натяжения в растворе.

Используйте противотуманные добавки согласно рекомендациям вашего поставщика, поскольку у разных поставщиков они могут отличаться. Если противотуманной добавки недостаточно или она разработана по устаревшей технологии, это может негативно отразиться на распределении покрытия и привести к потемнению всего покрытия или появлению темных полос.

Неправильный баланс солей:

Еще одна причина появления темных полос — это смесь коммерческих солей. Зачастую решение этой проблемы более проблематично, поскольку зависит от доверительных отношений между клиентом и поставщиком химических реагентов.

Разработанные поставщиком соли предназначены для обеспечения необходимой проводимости раствора. Запатентованная смесь солей также содержат добавки, улучшающие буферную способность раствора при высоких плотностях тока, и специальные добавки, предотвращающие переход трехвалентного хрома в шестивалентный.

Чтобы обеспечить оптимальную эффективность процесса, необходимо постоянно следить за тем, чтобы рекомендуемые для запатентованных солей параметры соблюдались на 100% или почти на 100%. Каждые 6 месяцев поставщик химической продукции должен выполнять полный анализ поставляемых им солей и при необходимости предоставлять заказчику соответствующие корректировки.

Поскольку соли расходуются посредством выноса раствора, со временем эффективность запатентованных добавок может снижаться. Зачастую это связано с технологией разработки запатентованной смеси, которую использует поставщик.

Современные составы солей гораздо меньше подвержены снижению эффективности и почти не требуют корректировки, что делает процесс более удобным для использования.

Напомним, что основные причины появления темных полос или потемнения покрытий при трехвалентном хромировании связаны с большим количеством металлических примесей, неправильным содержанием комплексообразующего агента, недостаточным содержанием противотуманной добавки или устаревшая технология и неправильным балансом солей.

По большей части, этих проблем можно избежать путем правильной настройки системы, регулярных профилактический мер и испытаний, прочных рабочих отношений между клиентом и поставщиком химических реагентов.

Мэтт Скарио, директор технической службы компании Columbia Chemical.

Сайт: http://www.columbiachemical.com.