三价铬电镀(内部篇)
三价铬电镀液分析方法
1．三价铬离子分析方法1）过滤200毫升三价铬电镀液2）取0.5毫升三价铬电镀液至250毫升锥形瓶,加水50毫升。
3）加入10滴30%的过氧化氢。
4）加入30滴25%的氢氧化钠。
5）将三价铬电镀液摇匀,加热至沸腾,一直加热五分钟,应当消除所有绿色痕迹,用水冲洗瓶壁,保持至50毫升。
6）加入5毫升10%碘化钾并混合。
7）加入10毫升1:1硫酸并立即用0.1N硫代硫酸钠至淡黄色,然后加入1毫升1%淀粉指示剂,继续滴定至深兰色消失。
计算公式： Cr+3离子含量(克/升) = 0.1N硫代硫酸钠毫升数×0.462×7.52. 三价铬稳定剂分析方法1) 过滤200毫升三价铬电镀液。
2) 取0.5毫升三价铬电镀液至250毫升锥形瓶,加水50毫升，用水取代三价铬电镀液进行空白实验。
3) 加入5毫升5%碳酸钠溶液摇匀。
4) 将三价铬电镀液摇匀,加热至沸腾,一直加热十五分钟,用鼻子闻瓶口是否释放氨气,应当将所有氨气驱散,如果仍有氨气的气味,应重新加热2-3分钟。
在任何情况下都必须在继续操作前清楚所有氨气。
5) 用水冲洗瓶壁,保持至50毫升,冷却。
6) 加入0.5%的高锰酸钾10毫升摇匀。
7) 继续加热5分钟,紫色的高锰酸钾应当在受热后很快变成棕色。
8) 加入5毫升10%碘化钾并混合。
9) 加入5毫升1:1硫酸并立即用0.1N硫代硫酸钠至淡黄色，然后加入1毫升1%淀粉指示剂,继续滴定至深兰色消失而且透明。
计算公式：三价铬稳定剂浓度% = 1.19×(体积B-体积A)%式中A=样品中硫代硫酸钠的体积(毫升)，B=空白对照中硫代硫酸钠的体积(毫升)。
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电镀三价铬工艺流程
电镀三价铬工艺流程英文回答：Electroplating is a common process used to apply a thin layer of metal onto the surface of an object. The process involves the use of an electric current to deposit the metal ions onto the object, creating a protective and decorative coating. One specific electroplating process is the trivalent chromium plating process, which involves the deposition of a layer of trivalent chromium onto the surface of an object.The trivalent chromium plating process typically consists of several steps. First, the object to be plated is thoroughly cleaned to remove any dirt, grease, or other contaminants. This can be done using a combination of chemical cleaning agents and mechanical scrubbing. Once the object is clean, it is rinsed with water to remove any remaining cleaning agents.After cleaning, the object is typically treated with an acid solution to remove any oxide layers and prepare the surface for plating. This step is known as etching. The acid solution can be a mixture of sulfuric acid and chromic acid. The object is immersed in the acid solution for a specific period of time, depending on the desired thickness of the chrome layer.Once the etching process is complete, the object is rinsed with water to remove any remaining acid. It is then immersed in a trivalent chromium plating bath. The plating bath contains trivalent chromium ions, which are positively charged. The object to be plated is connected to the negative terminal of a power supply, while a conductive anode made of chromium is connected to the positive terminal. When the power supply is turned on, the trivalent chromium ions are attracted to the object and deposited onto its surface.The plating process continues until the desired thickness of the chrome layer is achieved. The plated object is then rinsed with water to remove any excessplating solution and dried. Finally, the object may be polished or coated with a protective layer to enhance its appearance and durability.中文回答：电镀是一种常见的工艺，用于在物体表面上涂覆一层薄膜金属。
三价铬电镀装饰铬新工艺
（ ３ ）自然降温 至 ３ ３ Ｃ， 加 入 Ｔｒ ｉ ｃ ｈ 一 ６ ７ ７ ４稳定 剂 和 Ｔｒ ｉ ｃ ｈ 一 ６ ７ ７ ５润 湿剂 ， 注入 纯水 至规 定体 积 。
２ ０ １ ５ 年 ５月
电 镀 与 环 保
第３ ５ 卷第 ３ 期（ 总第 ２ ０ ３ 期） ・１ ３・
镀 液稳定 镀 层接 近 不锈钢 色 泽 ， 耐 蚀性 特别 好 。
１ ． ２ 镀 液 组 成 与 工 艺 条 件 镀液 组成 列 于表 １ 。
表 １ 镀 液 组成
保 护 研 究所 生 产 的 Ｄ Ｊ Ｈ— Ｄ 型 电解 测 厚仪 测 定镀 铬 层 的厚度 并 计 算 沉 积 速 率 ， 按 Ｗａ ｔ ｓ ｏ ｎ方 法 计 算 试
１ ． １ 工 艺 特 点
１ ． ４ 沉 积 速 率
进行 赫 尔 槽 试 验 ， 取 Ｔ ｒ ｉ ｃ ｈ 一 ６ ７ ７ １三 价 铬 镀 液
２ ６ ７ ｍＬ ， 在 ５ ． ４ Ａ 的 电流下 施镀 ３ ｍｉ ｎ ， 镀 液起 始温
度为 ３ １℃ ， 镀 完 试 片温 度 升至 ３ ５℃ 。 用 武 汉 材 料
距离阴极近端／ ｏ ｍ ｖ ／ （ ｐ ． ｍ・ ｍｉ ｎ ）
Ｊ ／ （ Ａ・ ｄ ｍ ）
２ ２ ．０ ０ １ ５ ．６ Ｏ
１ １＿ ９ ０
工艺 条件 列 于表 ２ 。
１ ． ３ 镀 液 配 制
９ ．１ ６ ７ ． Ｏ８
５ ．３ ９ ３ ．９ ６
（ １ ）注入 ２ ／ ３规 定 体 积 的纯 水 于 镀 槽 中 ， 按 镀
密度 区镀层 发雾 ， 甚 至 出现条 纹 ； 配 位剂 过量 会 导致 镀 液 的覆 盖能力 变 差 。可根据 赫 尔槽试 验结 果 向镀
电镀三价铬工艺流程
电镀三价铬工艺流程英文回答：The process of hexavalent chromium plating involves several steps to achieve a high-quality finish. First, the metal substrate is thoroughly cleaned and prepared to remove any dirt, grease, or oxide layer. This is typically done through a combination of degreasing, etching, and descaling processes.Once the substrate is clean, it is then immersed in a bath containing a hexavalent chromium solution. This solution consists of chromic acid and other chemicals that help to facilitate the plating process. The substrate is typically connected to the positive terminal of a power source, while a cathode is connected to the negative terminal.When the power is turned on, a current flows through the solution, causing the hexavalent chromium ions to bereduced to trivalent chromium ions. These trivalent chromium ions then react with the metal substrate, forming a thin layer of chromium oxide on its surface. This layer provides corrosion resistance and improves the appearance of the plated part.After the plating process is complete, the part is rinsed to remove any excess solution and then dried. Depending on the desired finish, additional steps such as polishing or buffing may be performed to enhance the appearance of the plated part.中文回答：电镀三价铬的工艺流程包括几个步骤，以达到高质量的镀层。
三价铬电镀工艺(5-31)
可應用的金屬雜質處理方法
樹脂吸附方法 1. 鍍液更穩定，控制較容易
能有效控制金屬雜質於範圍內 鍍層的顏色較穩定 能保持覆蓋能力及深鍍能力
2. 可連續不停處理，不需要停產
3. 無處理後的沉澱物附於工件上 4. 操作成本低
減省使用除雜劑，電能損耗 樹脂經再生處理後，可重複多次使用
鍍液分析
項目 TC Additive
TC Additive 添加劑 TC Adjuster 調整劑 TC Stabilizer 穩定劑 TC Regulator 調和劑 TC Corrector 修正劑
Cr3+, 導電鹽及硼酸 Cr3+ 絡合劑 濕潤劑 金屬鐵
TC Additive 添加劑
• 適用於開缸及補充。 • 沒有電鍍的消耗量，只有帶出損耗。 • 鍍液比重控制在1.20，加入22.5克/升可增加0.01個單位的比重 • 一次過大量補充會引起沉澱，應“分段”並“逐小量”慢慢加
設備要求
鍍槽 陽極
溫度控制
整流機 過濾泵 安培小時添加器
PVC, ABS或聚乙烯塑料 採用安美特提供之石墨陽極(表面有極細的孔 隙，鹵族氣體釋出後置於孔隙內，使穩定劑 不會繼續氧化。 採用鈦加熱管。生產量大時，須配置冷卻裝 置。 9-12V, 提供直流電，波紋率< 10%。 需要，連續過濾。 強烈建議安裝。
防銹能力
視乎鎳、鉻層厚度 • 三價鉻鍍層厚度較高(>0.3um)，防銹能力較佳。 • 鎳鍍層厚度少於7~8微米時，鎳鍍層含有微孔， 與鉻鍍層的微孔
鎳
< 0 ppm
鐵
< 500 ppm
鉛
< 10 ppm
金屬雜質
金屬雜質
可應用的金屬雜質處理方法
三价铬镀铬-三价铬镀铬
三价铬与六价铬电镀的比较
核心提示：三价铬镀铬技术的简单介绍，三价铬与六价铬电镀的比较
由于六价铬对人体的影响比较严重，一直都被列为环境污染的重要监测对象，特别是近年各国提高了对铬污染的控制标准，人们开始重视开发用毒性相对较低的三价铬镀铬来替代六价铬镀铬。因此三价铬镀铬是目前替代六价铬镀铬的一种新工艺。三价铬镀铬的研究始于l933年，但是直到l974年才在英国开发出有工业价值的三价铬镀铬技术。三价铬镀铬与六价铬镀铬的比较见表。
温度／℃
20～24
2.3～3.9
5～20
21～49
5～10
3.3～3.9
4～15
21～54
100～350
1以下
10～30
35～50
阳极
铅锡合金
铅锡合金
搅拌
镀速／(μm／min)
最大厚度／μm
均镀能力
分散能力
镀层构造
空气搅拌
0.2
25以上
好
好
微孔隙
空气搅拌
0.1
0.25
好
好
微孔隙
无
0.1
100以上
差
差
本技术是指在镀铬镀液中将主要成分——铬酐（Cr6+）用三价铬（Cr3+）盐替代进行电镀的技术。
本技术可消除镀铬过程中六价铬（Cr6+）的使用，主要解决镀铬过程中，铬酐带出量大，废液中铬浓度高、毒性大的问题。
电镀三价铬常见故障与分析
三价铬电镀的常见故障和处理电镀三价铬是目前比较实用的代替六价铬的电镀工艺，镀液主要有硫酸盐和氯化物体系的镀液。
三价铬电镀主要有以下特点： (1)从三价铬镀液中获得的镀铬层色泽较六价铬镀液获得的镀层稍有不同，三价铬获得的镀层色泽容易偏暗黄，而六价铬则偏白蓝； (2)三价铬镀液在电镀过程中断电，可以再直接进行电镀，而且三价铬电镀的沉积速度较六价铬快，深镀能力与均镀能力较六价铬镀液好； (3)硫酸盐体系的三价铬镀液需要用铂包钛网做阳极，而氯化物系的三价铬镀液需要石墨作阳极； (4)三价铬溶液具有很强的腐蚀性，在电镀过程中镀液对零件低电流密度区具有较强的腐蚀性； (5)三价铬镀液的金属和有机杂质的容忍度较低； (6)和六价铬电镀相同三价铬镀铬槽也需要配置加热和降温装置，通常是用钛材做加热和冷却管。
在三价铬镀液电镀时需要注意：零件需要带电人槽；电镀掉落的零件需要及时打捞；三价铬用的电解板需要表面电镀镍处理。
主要存在的电镀故障有以下几种。
1镀液沉淀发生这种故障的主要原因有：镀液的pH值偏高；镀液的密度太大；镀液中的稳定剂含量不当；镀液中主盐的含量太高等。
因为当镀液pH>3时，往往会导致镀液中的三价铬出现沉淀。
氯化物三伤铬镀液的pH值调整通常是采用氨水／盐酸，在调整镀液的pH值时，pH值发生变化到稳定的时间较长，所以需要精确计算需要加入的量，避免pH>3时镀沼出现Cr(OH)3，要严格控制镀液的pH值在工艺要求范围内。
需要严格控制三价铬电镀需要将镀液的密度，密度太高也容易使得镀铬沼出现沉淀，氯化物三价铬镀液密度的控制范围为1．20～1．24，镀液的密度太高时需要用纯水稀释。
通常情况下三价铬镀液中含有一定的络合剂，如果络合剂含量不当也会出现镀液沉淀，络合剂需要严格按照安培小时消耗进行补加或通过滴定分析来进行调整。
严格控制三价铬镀液中的三价铬含量，含量过低会导致镀铬层沉积速度慢，含量过高会导致镀液沉淀，氯化物三价铬镀液的三价铬控制范围为209／L～239／L。
环保三价铬电镀铬配方工艺PM Cr-07
环保三价铬电镀铬配方工艺PM Cr-07（周生电镀导师）PM Cr-07电镀工艺是一种环保型电镀铬工艺，具有以下特点：1.环保产品，不含六价铬，简化废水处理过程。
2.色泽均匀美观，均镀能力佳、覆盖能力好。
3.镀液不含有机溶剂和螯合剂，对硫酸根和氯离了的容忍性佳。
4.采用专用石墨阳极，可提高质量，降低成本。
5.对电镀电源要求低，电镀过程中的断电影响极小。
6.符合RoHS的环保标准，色泽接近六价铬颜色。
周生电镀导师之（@q）：（3）（8）（0）（6）（8）（5）（5）（0）（9）电镀导师之[（微）（Xin）]：（1）（3）（6）（5）（7）（2）（0）（1）（4）（7）（0）●配方平台不断发展完善我们的配方平台包含的成熟量产商业种类多，已有AN美特、乐思、罗哈、麦德美、国内知名公等量产成熟的药水配方。
镀铬方面有安美特、麦德美等知名公司配方。
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（本*公*告*长*期*有*效）。
有些号称配方公开的公司，其实公开的是代号配方，靠高价卖代号原料赚取高额利润，希望买配方的用户不要被此类广*告忽悠。
三价铬电镀PAGE 1 OF 5二镀液的配制与维护1.在准备好的三价铬镀槽中安装三价铬专用石墨阳极，并做好清洁；2.注入约50%工作容积的纯水于已做好清洁的镀槽中，启动空气搅拌，加热至约70℃；3.在空气搅拌下，以少量多次的方式加入计算量的PM Cr-07开缸剂，溶解过程中控制温度在35℃左右；4.加纯水至85%工作容积，继续空气搅拌16-24小时，保证PM Cr-07开缸剂完全溶解；5.在强空气搅拌下，缓慢加入计算量的PM Cr-07稳定剂，避免在添加过程中出现局部高浓度；6.控制镀液温度在30℃左右，加入计算量的PM Cr-07湿润剂；7.在空气搅拌下，加入15ml/L氨水，搅拌8小时，测试并调整镀液PH至2.8；8.在空气搅拌下，加入计算量的PM Cr-07络合剂，9.以纯水调整至工作液面；10.在工作温度下，以2-3A/dm2阴极电流密度通电24小时后试镀。
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传统镀铬溶液的性质
传统电镀铬都是采用铬酐做主盐
镀液中加入硫酸根氟离子等做为催化剂
阳极是采用铅锑或铅锡合金
传统六价铬电镀的缺点
六价铬毒性大且对人体有致癌性
六价铬的三废处理费用昂贵
电镀效率极低，镀液的覆盖能力差。 镀液的能耗高
环保对当前表面处理的要求
随着人类文明的发展，对于环保的要求 愈加严格。其中最有代表性的是欧盟的 几项环保指令。 ROHS(Restriction of Use of Hazardous Substances) WEEE（waste Electronic and Electrical equipment) ELV (End of life vehicle directive)
MacDermid三价铬电镀
Hull Cell Testing:哈氏槽试验 电流 3A 时间 5Min
MacDermid三价铬电镀
Hull Cell Testing:哈氏槽试验 一般打片时亦可做: 电流 5A 时间 3Min
MacDermid三价铬电镀
金属污染的容忍度
镍 铜 锌 铁 铬 (6+) 铅 氟 溴 max 50 ppm max 10 ppm max 30 ppm above 10 ppm below 30 ppm 5 ppm 5 ppm below 5 ppm below 5 ppm
氯化物三价铬电镀
建浴及操作参数
添加剂 稳定剂 调和液 修正液 硼酸 总铬 PH 温度 电流密度 阳极 范围 400-460克/升 75-85毫升/升 3-8毫升/升 3毫升/升 10克/升（配槽） 20-23克/升 2.3-2.9 27-43℃ 10-22ASD 石墨阳极 最佳值 400克/升 80毫升/升 5毫升/升 3毫升/升 65克/升 22克/升 2.5-2.7 29-32℃ 16ASD
ROHS指令内容
ROHS指令要求欧盟在2004年8月13日之 前完成立法，禁止使用六大类化学物质。 在2006年7月1日应完成对六大类禁用物 质的取代。 六大类的化学物质是： 铅 镉 汞 六价铬 聚溴联苯 联溴二苯醚
WEEE指令内容
WEEE明订在2006年应达成报废电子， 机电设备的回收目标。 1 报废电子机电产品回收率达75-85%。 2 报废电子机电产品回收再利用的材料要 求大于65-70%。 电子和机电产品在2006年进入欧盟市场 不得含有ROHS禁用的物质。
氯化物三价铬电镀
金属污染的容忍度
镍 200ppm
铜 锌 铁 铅
10ppm 20ppm 500ppm 10ppm
氯化物三价铬电镀
镀液的提纯
金属杂质用树脂过滤吸附去除.
个别金属离子污染可用电解法但有副影响.
2
三价铬电镀在环保的大环境下势在必行。
三价铬电镀的优点
毒性低，只有六价铬的百分之一。 铬含量低只有5-7克 (六价铬镀液含铬达 120-135克),三废处理费用低(具体的数字为多少?)。 镀液分散能力和覆盖能力优于六价铬。 电流效率是六价铬的二倍，镀液工作温 度低能耗少。 电镀不受电流中断的影响(六价铬电流中断会有什么影
三 价铬电镀
铬的物理性质
物理性质：
铬是略带蓝色的银白色金属，在空气中 容易钝化。
铬硬度极高且具有很强的耐磨性。
铬的化学性质
化学性质
铬钝化后不和碱液，硝酸，硫酸，硫化 物和许多的有机酸发生化学反应。
铬的标准电极电位比铁负，由于钝化作 用它的电位比铁正。传统镀铬的分类
装饰铬电镀
硬铬电镀
MacDermid三价铬电镀
镀液的提纯
有机污染物可用活性碳过滤去除 金属离子污染可用电解法去除
MacDermid三价铬电镀
问题处理方法
镀层发暗 Carrier或Part2加入过多 铬浓度过高 PH值偏低 硼酸浓度低 Part3补加量不足 Wetter量过少 金属离子污染 Carrier不足
10.0% bv
1.0% bv
0.3% bv
控制参数
Range Optimum 总铬 4.5-6.0 g/L 5 g/L 硼酸 (H3BO3) 60-80 g/L 75 g/L 温度 43-50º C 47º C pH (electrometric) 3.3 to 3.7 3.4 电流密度 3-5 ASD 4.0ASD 电镀时间 1- 6 min 2 min 电压 up to 12 volts 阳极 TriMAC DSA 阳极
低区发暗
MacDermid三价铬电镀
问题处理方法
镀层暗条纹 低PH值 硼酸不足 PART3不足 Carrier加入过快 低PH值 电流太低 Wetter不足 镀镍后水洗不良 Wetter不足 低PH值
白条纹
花斑
MacDermid三价铬电镀
问题处理方法(还稍嫌少,有待补进)
覆盖力不好 低PH值 电流密度过高 电流密度过低 硼酸不足 Part3不足 铬浓度低 Wetter不足
ELV指令内容
汽车制造生产不允许故意使用铅 镉 六价 铬 汞做为原料。 到2008年每一辆汽车的六价铬含量不能 超出2克。 汽车报废后材料的回收利用率要求达到 85%。
三价铬电镀势在必行
由以上的资料可以看出六价铬电镀会受 到严厉的禁止。目前六价铬电镀的替代品有两种:1 三价铬电镀
就是合金电镀(用的比较少,原因是什么?)
MacDermid三价铬电镀
建浴量
TriMAC- Envirochrome Plating Salts (Product Code ＃18220) 260g/L
TriMAC- Envirochrome Liq.Conc (Product Code ＃18204)
TriMAC- Envirochrome Carrier (Product Code ＃18221) TriMAC- Envirochrome Wetter (Product Code ＃18222)
响?)。
三价铬电镀缺点
三价铬外观偏白，不具有华丽的泛蓝色。
三价铬电镀厚度只能达到0.25微米。
三价铬镀液对金属污染比较敏感。 三价铬目前只能作电镀装饰铬用。
三价铬电镀的分类
根据使用阳极的不同可分为三大类。 石墨阳极 电镀三价铬（氯化物盐类） 屏蔽阳极?电镀三价铬 新型不溶性阳极(DSA:Dimensionally stable Anode)电镀三价铬（硫酸盐类）