針對某無裂紋電鍍鉻產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋的問題,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）和離子色譜法（IC）分析了問題鍍液的雜質(zhì)含量,并進行了一系列的實驗研究。結(jié)果表明,鍍液中Cu2+的質(zhì)量濃度高達666.0 mg/L,電鍍過程中銅件掉入鍍液,并與鍍液中六價鉻反應(yīng)導(dǎo)致有三價鉻生成是本次故障的主要原因,給出了解決和預(yù)防措施。 

【文章來源】：電鍍與涂飾. 2020,39(14)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

有裂紋(a)和無裂紋(b)鍍鉻工件的滲透探傷測試結(jié)果

將紫銅試件(約1.2 g)浸泡于20 m L鍍液中，靜置40 d后觀察鍍液和銅試件的變化。結(jié)果顯示，在浸泡初期鍍液無明顯的變化，始終保持原來的橘紅色，40 d后鍍液顏色顯著加深(見圖2)。因此推測紫銅試件可能在鍍液中發(fā)生了腐蝕，并且腐蝕產(chǎn)物促使鍍液顏色發(fā)生變化。為進一步分析鍍液顏色變化的原因，在新鮮鍍液中添加666.0 mg/L Cu2+(即2.60 g/L CuSO4·5H2O)，以驗證銅離子的引入對鍍液顏色的影響。如圖3所示，僅加入Cu2+并不會改變鍍液顏色，于是排除銅離子本身影響鍍液顏色的可能。

為進一步分析鍍液顏色變化的原因，在新鮮鍍液中添加666.0 mg/L Cu2+(即2.60 g/L CuSO4·5H2O)，以驗證銅離子的引入對鍍液顏色的影響。如圖3所示，僅加入Cu2+并不會改變鍍液顏色，于是排除銅離子本身影響鍍液顏色的可能。進一步采用分光光度法[7]檢測浸泡銅試件后鍍液中三價鉻離子的質(zhì)量濃度。首先以250 g/L CrO3溶液為背底溶液，磷酸作為屏蔽劑，得到典型的吸光度曲線(見圖4a)，其信號峰位于波長579 nm附近，與文獻報道[7]吻合，因此選擇在波長579 nm處測定三價鉻離子的質(zhì)量濃度。然后以Cr2(SO4)3為原料配制三價鉻離子質(zhì)量濃度分別為0.0、0.5、1.5、2.0、2.5和3.0 g/L的標準溶液，并測定它們的吸光度(A)。接著以標準溶液的三價鉻質(zhì)量濃度為橫坐標，對應(yīng)的吸光度為縱坐標，繪制得到標準曲線(見圖4b)。該標準曲線的線性擬合的標準差小于0.005，說明三價鉻含量與信號的相關(guān)性良好。最后分別測定浸泡銅試件的鍍液和新配鍍液的吸光度，得到浸泡銅試件的鍍液中三價鉻含量約為0.53 g/L，而新配鍍液中沒有檢出三價鉻。結(jié)合之前的分析推測，可能是銅試件在鍍液中令六價鉻反應(yīng)生成三價鉻。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]無裂紋鉻層的脈沖電鍍[J]. 彭濤,劉敏.  電鍍與環(huán)保. 2015(03)
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[3]分光光度法測定電鍍液中的三價鉻[J]. 石德芝,李碩凡.  廣州化工. 2010(01)
[4]離子色譜法同時測定鉻電鍍液中的甲烷磺酸和二甲烷磺酸及其它陰離子[J]. 焦霞,張錦梅,蓋學(xué)武.  分析試驗室. 2009(S2)
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碩士論文
[1]鍍鉻技術(shù)在活塞環(huán)槽表面處理中的應(yīng)用研究[D]. 張繼.大連海事大學(xué) 2014
[2]高效六價鉻鍍鉻工藝研究[D]. 李昌樹.沈陽理工大學(xué) 2008



本文編號：3541906