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铬是很易钝化的金属。
以常见金属的钝性系数为例，Cu、Pb、Sn为0〃10，Ni为0〃37，Cr为0〃74，最高为Ti，达2〃44。
即铬比镍易钝化得多。
镀铬用整流电源必须是低纹波的(纹波系数5％以下)，且保持波形良好。
因为用纹波系数大的直流电流，在波形的低谷处也可能使铬层钝化，而在钝化的铬上再镀铬，必然灰白，局部钝化则起白斑。
镀铬整流电源可用三相五柱芯十二相整流带乎波电抗器的低纹波可控硅整流器，或者设有足够容量滤波器的高频开关电源。
道理很简单，纹波系数小的直流电是无法用变压器来变压的。
在生产实际中，由整流器也可以造成的镀铬故障。
一般说电镀车间湿度大、酸碱等气体腐蚀性强，常造成整流器等设备发生短路、断路等情况。
镀铬所使用的整流器由于长时间工作在大电流状态下，就更容易发生故障。
所以在处理镀铬故障时，作常规检查仍无法排除故障，同样对整流器作仔细地检查，以防排除电镀故障走弯路。
某厂在镀一批大面积的零件时，镀铬层突然变灰了。
根据故障现象对溶液中各成分和杂质的含量及电流密度、温度等工艺条件进行检查，结果显示没有超越镀铬工艺范围。
用万用表和示波器测量整流器的输出电流和电压的波形。
示波器显示输出电压波形中的纹波系数变大，表明三相交流电经降压、整流到输出的过程中，有某处发生故障致使输出的电压中缺少一相。
在不加电的状态下，仔细检查整流器中的变压器、整流元件、导线、接线柱，没有发现有损坏的现象。
几经周折，终于发现一只整流二极管，由于内部受腐蚀而失效。
断电检测结果二极管完好，但在加电状态下检测电压降，才发现其内部已经断路。
更换整流二极管后试镀，镀铬层质量正常，故障排除。
还有一次在镀一批面积较大的零件时，正常生产2个班后，镀铬层颜色逐渐变暗，深镀能力也越来越差。
针对这种情况，检查镀铬液各成分含量，发现Cr3+含量超过正常值29／L～59／L。
采用加大阳极面积，减小阴极面积的电解法来降低镀液中Cr3+的含量，但通电处理4h后试镀，故障现象依旧。
镀铬层的化学成分
镀铬层的化学成分主要是由铬和铁组成的合金。
具体来说，镀铬层通常包含以下成分：
1. 铬（Cr）：镀铬层中的主要成分，其含量通常在 90%以上。
铬是一种银白色的金属，具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和高硬度。
2. 铁（Fe）：镀铬层中可能存在的次要成分，其含量通常较低，一般在 5%以下。
铁的存在可能是由于基材中的铁元素在镀铬过程中被部分溶解和扩散到镀铬层中。
3. 其他杂质：除了铬和铁之外，镀铬层中还可能包含一些其他的杂质元素，如碳（C）、氮（N）、氧（O）等。
这些杂质的含量通常很低，但它们可能对镀铬层的性能产生一定的影响。
需要注意的是，具体的镀铬层化学成分可能会因镀铬工艺、基材类型和添加剂的使用等因素而有所差异。
此外，镀铬层的性能还受到镀层厚度、微结构和表面处理等因素的影响。
总之，镀铬层的主要化学成分是铬，但可能含有少量的铁和其他杂质。
这些成分的比例和性质对镀铬层的耐腐蚀性、硬度和外观等性能具有重要影响。
镀铬处理的作用和原理
镀铬处理的作用和原理主要有以下几点：
1. 提高耐磨性：镀铬可以有效提高金属表面的硬度和耐磨性，减少磨损和磨损造成的损坏，延长使用寿命。
2. 增加光泽度：铬层具有高反射率和光泽度，可以使金属表面变得更加光滑，并增加金属制品的美观性。
3. 抗腐蚀性能：铬层具有很好的抗腐蚀性能，可以防止金属受到氧化、腐蚀和化学侵蚀的损害，从而增强金属的耐候性和耐腐蚀性。
镀铬处理的原理是利用电解法将铬金属沉积在金属的表面上。
在镀铬过程中，通常使用三价铬离子(Cr3+)为镀液的主要成分。
首先，将含有铬离子的镀液注入电解槽中，通过电场加电使铬离子得到还原并与金属表面上的阳极反应，生成铬层。
在镀铬过程中，需要控制电解液的温度、pH值和电流密度等参数，以保证所得到的铬层质量稳定、均匀。
在具体的镀铬过程中，还可以采用不同的方法和工艺来实现特定的效果，如硬镀、镀黑、镀亮、镀彩等。
此外，还需要注意镀铬过程中的工艺条件，如镀液的配方、镀液与金属的接触方式、金属表面的准备和清洁等，以确保最终得到满足要求的
铬层。
镀铬知识介绍[2007-03-30]关键字：镀铬◆铬的性质(1) 色泽: 银白色，略带蓝色(2) 原子量 : 52(3) 比重: 7.14(4) 熔点: 1800~1900℃(5) 硬度: 800~12OOHV(6) 线膨胀系数6.7~8.4×10^-6(7) 电化当量:0.324g/AH(8) 标准电位 : 为-0.71V(9) 在潮湿大气中很安定，能长久保持颜色(10)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及有机酸和大多数气体中很稳定(11)易溶于盐酸及热浓硫酸(13)苛性钠溶液中铬阳极易溶解(14)铬镀层耐热性佳(15)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强(16)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落(17)铬的电位比铁负,钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层，而铬本身于大气中易形成极薄的钝态膜，所以耐腐蚀(18)铬镀层具多孔性，所以对钢铁腐蚀性不很理想，所以一般先镀铜，再镀镍最后再镀一层铬才能达到防腐蚀及装饰的目的(19)铬镀层广泛应用在提高零件的耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光，及装饰等用途.◆铬电镀的种类1.防腐装饰性镀铬a)普通镀铬b)复合镀铬c)快速自动调节镀铬d)微裂纹铬和微孔铬2.镀硬铬3.镀乳白铬4.松孔镀铬5.镀黑铬6.滚桶镀铬7.无裂铬电镀◆镀铬的特性(1)须严格控制液温、电流密度、极距等操作条件(2)均一性差，对复杂形状镀件需适当处理(3)电流效率很低，须较大电流密度(4)阳极采用不溶解性阳极，铬酸须通过铬酐补充(5)电镀过程中不许中断(6)形状不同镀件不宜同槽处理，须用不同的挂具(7)镀件预热与液温一致，附着性才会好(8)镀件要彻底活化，有时要带电入槽，附着性才良好(9)需用冲击电流(大于正常50-100% ) 在开始电镀较复杂形状镀件，约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。
◆镀铬的影响因素(l) CrO3浓度与导电性关系:在铬酐小于450g/l的情况下，铬酐浓度越高，导电性越好(2) 温度与导电性的关系:温度高，导电性好(3) CrO3浓度与电流效率的关系:铬酐浓度高，则电流效率下降(4) 硫酸浓度的影响:浓度低时，低电流密度下电流效率高，反的电流效率低(5) 三价铬的影响1.三价铬很少时，沉积速率减慢2.三价铬很高时，镀层变暗3.三价铬增加，则导电度降低，需较大电压4.三价铬愈多，光泽范围愈小(6) 电流密度及温度的影响1.镀液温度升高，电流效率降低2.电流密度愈高，电流效率愈高3.高电流密度，低温则镀层灰暗，硬度高脆性大，结晶粗大4.高温而低电流密度，镀层硬度小，呈乳白色，延性好，无网状裂纹，结晶细致，适合装饰性的镀件5.中等温度及中等电流密度，镀层硬度高，有密集的网状裂纹，光亮硬质铬镀层。
镀铬层的性能及影响因素[摘要] 本文主要对镀铬层的的几个重要的性能指标进行研究，发现硬度，耐磨性等随着电解条件不同而发生变化，同时镀铬时氢的吸附对镀层也有很大的影响。
[关键词] 镀铬层硬度力学性能0.引言早在1856 年，德国人就发明了从铬的溶液中沉积铬金属，直到1926 年，美国C.G .F h k 教授等人发明了从含硫酸的铬酸液中沉积出光亮铬的专利，镀铬工艺才真正在工业生产中得到广泛应用，而镀层质量的基本性能主要取决于镀铬层的塑性、孔隙率、硬度、耐磨性和疲劳强度，对于镀铬层的研究，由于基体金属的影响，一般很难测出某些特有的力学性能。
本文着重于镀层硬度、耐磨性与电解条件的关系，并讨论镀层的内应力。
因为镀铬层如存在高内应力，对镀层的性能如孔隙率和疲劳强度等会有很大的影响。
镀铬层中总存在张应力，它使镀层呈拉伸状态，使孔隙率增大，从而降低镀层的防蚀性能。
1.镀层的力学性能1.1硬度镀铬层的硬度很高，它是电镀层中硬度最高的。
因此易磨损的机械零部件常用镀铬来延长其使用寿命，或者磨损之后进行尺寸修复。
这时镀铬层厚度一般在2 0 ~ 8 0 微米，较厚的达l m m 左右。
在测定镀铬层的硬度时，若用布氏或洛氏硬度计，这种硬度计压荷大，压痕深且大。
基体金属的影响表现突出，使结果不够准确，因此应用显微型硬度计来测定。
即以维氏硬度( H V ) 作单位。
测定硬度时，应根据镀铬层厚度选择适当的压荷，以压痕形状不致改变，使压痕深度达到镀层厚度的1/10-1/7 左右。
这时所测得的镀铬层通常为600-1200H V 。
如果采用低铬酸镀液(150g / l 左右)，得到的镀铬层的硬度比标准镀液镀层硬度可提高20 % 左右。
因此，可以通过选择相应成分的镀液和改变电解条件来达到所需的镀层硬度。
而在标准镀液( 铬酸250 g / L ，硫酸2.5 g / L ) 中不同电解条件镀铬层的硬度数据不同。
经试验，工作温度在50~60℃之间时，镀铬层的硬度变化不大，当温度超过65 ℃时，镀铬层的硬度明显下降。
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法一镀铬简介镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。
镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。
我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。
二镀铬的一般特性（一）镀铬特点1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低；2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂；3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极；4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高；5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
（二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象：（1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降；（2）随电流密度升高而电流效率提高；（3）随镀液温度提高而电流效率降低；（4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。
上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。
三镀铬层的种类和标记（一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以～μm的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。
装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的。
装饰镀铬的特点是：（1）要求镀层光亮；（2）镀液的覆盖能力要好，零件的主要表面上应覆盖上铬；（3）镀层厚度薄，通常在～μm之间，国内多用μm。
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法一镀铬简介镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。
镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。
我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。
二镀铬的一般特性（一）镀铬特点1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低；2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂；3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极；4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高；5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
（二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象：（1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降；（2）随电流密度升高而电流效率提高；（3）随镀液温度提高而电流效率降低；（4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。
上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。
三镀铬层的种类和标记（一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以～μm的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。
金属镀铬的作用与用途金属镀铬是一种常见的表面处理技术，它可以为金属制品带来多种作用与用途。
本文将从多个方面介绍金属镀铬的作用与用途。
1. 增强金属制品的耐腐蚀性金属镀铬是一种能够增强金属制品耐腐蚀性的重要方法。
通过镀铬，可以在金属制品表面形成一层致密的氧化铬膜，这层膜可以防止金属与外界氧气、水分等物质接触，从而减缓金属制品的氧化和腐蚀速度。
镀铬可以使金属制品的使用寿命大大延长，例如汽车的镀铬部件、水龙头、门把手等。
2. 增强金属制品的美观度金属镀铬可以为金属制品增加金属光泽和亮度，使其更加美观。
镀铬能够使金属制品表面光滑、反射率高，从而提高金属制品的观赏性和装饰性。
例如，镀铬的自行车车架、手表表盘、手机外壳等都能够显著提升其美观度。
3. 提高金属制品的硬度和耐磨性金属镀铬可以为金属制品提供更高的硬度和耐磨性。
镀铬层可以使金属制品表面更加坚硬，从而能够更好地抵抗划痕、磨损等因素的影响。
例如，镀铬的汽车轮辋、自行车链条、手表表带等都能够增加其硬度和耐磨性。
4. 提高金属制品的导电性和导热性金属镀铬能够为金属制品提供更好的导电和导热性能。
铬层的导电和导热性能优良，可以提高金属制品的传导效率。
例如，镀铬的电子器件、散热器等都能够利用铬层的导电和导热性能，提高其工作效率。
5. 增强金属制品的耐磨性金属镀铬还可以为金属制品增加耐磨性。
在一些应用场合，金属制品需要经常与其它物体接触，容易受到磨损，因此需要具有更高的耐磨性。
通过镀铬，可以为金属制品表面增加一层耐磨涂层，从而提高其耐磨性。
例如，镀铬的汽车发动机缸体、工具等都需要具有较高的耐磨性。
金属镀铬是一种常见的表面处理技术，其作用与用途丰富多样。
通过镀铬，可以为金属制品增加耐腐蚀性、美观度、硬度、耐磨性、导电性和导热性等多种性能，从而满足不同应用场合的需求。
紧固件表面镀层标准导言紧固件是工程中常用的一种连接元件，广泛应用于机械、建筑、汽车等领域。
为了提高紧固件的耐腐蚀性和使用寿命，常常需要在紧固件表面进行镀层处理。
本文将介绍紧固件表面镀层的标准，包括镀层种类、厚度要求、检测方法等。
一、镀层种类紧固件表面常用的镀层种类包括镀锌、镀镍、镀铬等。
镀锌是最常见的一种镀层，能够有效提高紧固件的耐腐蚀性。
镀锌层一般为锌铁合金层，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
镀镍层具有较高的硬度和耐磨性，能够提高紧固件的机械性能。
镀铬层具有良好的光泽和装饰性能，常用于外观要求较高的紧固件。
二、镀层厚度要求紧固件表面镀层的厚度对其性能起着重要的影响。
一般来说，镀层厚度越大，紧固件的耐腐蚀性和使用寿命越长。
国际标准通常规定了不同类型紧固件镀层的最小厚度要求。
例如，对于镀锌层，一般要求最小厚度为5μm；对于镀镍层，一般要求最小厚度为8μm。
此外，还需要注意镀层的均匀性，避免出现明显的局部厚度差异。
三、镀层检测方法为了确保紧固件表面镀层的质量，需要进行相应的检测。
常用的镀层检测方法包括厚度测量、附着力测试和耐腐蚀性测试等。
常见的厚度测量方法有磁性法、涂层测厚仪等。
附着力测试是用来评估镀层与基材之间的结合力，常用的测试方法包括划格法、剥离法等。
耐腐蚀性测试是评估镀层在不同腐蚀介质中的性能，常用的测试方法有盐雾试验、湿热试验等。
四、国际标准紧固件表面镀层的标准是根据国际标准组织制定的。
ISO 4042是紧固件表面镀层的通用规范，其中包括了镀层种类、厚度要求、检测方法等内容。
ISO 10684是针对紧固件镀锌层的特殊规范，详细规定了镀锌层的厚度要求、试验方法等。
此外，不同行业和国家也有各自的标准和规范，如ASTM、DIN等。
五、镀层的影响因素紧固件表面镀层的质量受到多种因素的影响。
首先是基材的选择，不同材料的紧固件对镀层的要求不同。
其次是镀液的配方和处理工艺，不同的镀液组成和工艺参数会影响镀层的均匀性和质量。
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法一镀铬简介镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。
镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。
我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。
二镀铬的一般特性（一）镀铬特点1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低；2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂；3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极；4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高；5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
（二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象：（1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降；（2）随电流密度升高而电流效率提高；（3）随镀液温度提高而电流效率降低；（4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。
上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。
三镀铬层的种类和标记（一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以0.25～0.5μm 的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。
装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的。
装饰镀铬的特点是：（1）要求镀层光亮；（2）镀液的覆盖能力要好，零件的主要表面上应覆盖上铬；（3）镀层厚度薄，通常在0.25～0.5μm之间，国内多用0.3μm。
绪论镀铬层是一种高硬度、高耐磨性的镀层，又具有较好的耐热性及良好的化学稳定性。
由于镀铬层的良好性能，在工业上获得了广泛应用。
特别在航空制造业的军民机生产中，占有重要地位。
镀铬层属于单金属电镀。
与其他单金属镀层比较，镀铬过程比较复杂，而且我很多特点。
早镀铬过程中，是有铬酸来提供获得镀层金属所需的铬离子，镀铬所使用的阴极电流密度很高，电流效率低（13%左右），温度与电流密度要严格配合，可以通过改变二者的关系在同一镀液中获得光亮镀层。
镀铬不采用金属铬作为阳极，而是用纤锑合金不溶性阳极，镀铬点解液的分散能力极差。
以上这些，给电镀铬层的质量带来了比较多的影响。
一．影响镀铬层质量的因素为了获得较为理想的镀层，合理的镀前处理是电镀极为重要的一个环节。
金属零件从原材料到加工成型，不可避免的要与各种油类介质接触。
生产实践证明，油脂清洗不干净是影响镀层质量的重要因素。
同是，金属基体在空气中会生成一层比较致密的氧化膜，只有去除金属基体上的氧化膜，使其表面达到活化状态，才能够进行正常的电镀。
因此，零件表面任何的微量污染，都会降低镀铬层在机体上的附着力。
同时，抛光机体表面也是镀铬前出来及重要的一个工序，它可以是镀铬层更加均匀光亮。
2.镀液各成分的影响铬酐浓度时影响镀铬层的一个重要因素，其含量对溶液的导电性及电流效率有较大影响。
铬酐含量高，导电度增加。
铬酐浓度高则电流效率随之下降，镀层裂纹数量相对减少，意味着防腐蚀能力的提高。
硫酸的影响：硫酸在镀铬溶液中是一种不可缺少的成分。
如果没有酸根的存在，阴极上就不会有铬沉积出来。
但是，重要的并不是硫酸在镀铬液中的绝对喊啦，而是铬酐与硫酸的浓度比。
即：控制在CrO3/H2SO4=100：1镀铬溶液中还应该严格控制三价铬的含量。
三价铬的不足，难以获得你满意的镀层，过多的三价铬会缩小光亮范围，降低溶液的导电性。
3.镀铬液杂质的影响镀铬液中常见的杂质主要有金属阳离子杂志，主要有铁、铜、铅等等。
提高镀铬层的性能及影响因素作者：孙加林来源：《中国新技术新产品》2013年第01期摘要：镀铬层具有很高的硬度、耐磨性和耐热性，外观美丽；在空气中不会变色，仅在400～500℃时才开始出现氧化色。
在除盐酸外的其它酸、碱、硫化物、碳酸盐及大多数的气体与有机酸中都有很高的化学稳定性。
基于上述众多的优良性能，镀铬被广泛用于机械、汽车、仪器仪表、航空、航天等行业。
但是，在不同的行业和不同的特殊部位，对镀层性能的要求又不一样。
因此，为促进镀铬的运用和镀铬的发展，有必要对铬镀各种性能的提高方法进行研讨。
关键词：镀铬层；性能；影响因素中图分类号： O614.61 文献标识码：A1镀铬层的结构镀铬时阴极有氢的产生，研究认为：最初在阴极形成的是氢化铬（CrH）。
这种氢化物很不稳定，形成金属铬的同时释放出氢，这些氢有相当的数量残留在镀铬层中。
一般而言，镀铬温度越高，残留的氢越少，因此将镀铬层进行加热除氢处理，可把部分氢驱除出来。
研究表明：铬层中的氢对脆性影响很大，但对硬度几乎没有影响。
氢化铬呈六方晶格组织，分解时产生体心立方体的铬，其体积比氢化铬小。
由于体积变小，在镀铬层中形成很高的内应力。
当达到一定厚度时，它将超过金属的固有强度而使镀层产生裂纹。
因此，通常镀铬层都遍布着或多或少的裂纹网络。
这些裂纹虽然从表面到基体的发展是不连续的。
但裂纹在与断面垂直的方向上呈网状，所以从立体空间的角度看，裂纹是由表面延伸到基体的。
研究表明：CrO3∶的比值增大时，裂纹网的密度变小。
温度升高时，铬层的裂纹网也变疏。
电流密度只有在CrO3∶的比值较小和温度较高时，才显示对裂纹网组织的影响。
2改善镀层性能的方法2.1提高亮度的方法铬是蓝白色的，经过表面抛光的铬在可见光范围内的反射率，是刚抛光过的银的反射率的55%，但银会很快变暗，失去反射性，铬却能长期保持，因此，镀亮被广泛地用于装饰。
铬层虽然可以经过抛光变亮，但由于生产成本和镀件形状的限制，常常是不现实的。
镀铬层、镀镍层各自的特点镀铬、镀镍层各自的特点一、镀铬层1．性能特点工程用镀铬层习惯称为“镀硬铬”，它有以下特点：①耐磨性好，镀铬层随工艺规范不同，可获得不同的硬度400～1200HV。
滑动摩擦系数约为钢与铸铁的50％，并有抗粘附性。
②耐腐蚀性较好，镀铬层在轻微的氧化作用下即表面钝化，形成很薄且透明的钝化膜，在常温下长期不变色，对镀铬层起保护作用。
③镀铬层强度随厚度增加而降低，镀铬层与基体结合强度高于自身晶体间结合强度，而抗拉强度与疲劳强度随镀层厚度增加而下降。
因此，镀铬层厚度一般应≤0.3mm。
2．镀铬层的应用①不带底层的镀铬层，抛光后可直接使用。
镀层厚度＜12μm用于模具以提高其耐磨性；镀层厚度12～50μm用于液压装置的柱塞，以提高其密封性和耐磨性；对不重要的配合表面，镀层厚度可＞50μm，镀后磨削达到要求尺寸精度，以补偿磨损量。
②带底镀层的镀铬层多用于较厚的尺寸补偿。
先沉积足够厚度的底层金属（如镍可镀厚lmm)，磨光后再镀铬层。
最终磨削为成品后，镀铬层应保持在250μm以内。
由于镀铬层脆性较大，不宜承受较大的变形，否则会引起镀层断裂或脱落。
因此零件基体金属部分应有足够的强度，能抵抗施加在镀层厚度方向上的所有外力。
除常规镀铬层外，还可以制成松孔镀铬层。
其方法是在完成硬铬层后，再对其进行腐蚀处理（如盐酸腐蚀），使镀层表面的微细裂纹加宽，达到表面布满微裂纹，可以有效地储存润滑介质改善润滑状况。
在修复滑动轴承轴颈时可以采用。
二、镀镍层镀镍层可达到较大厚度，一般为0.2～3mm，与基体结合牢固，有些力学性能和抗氧化物腐蚀性能优于镀铬层，多用于重要零件。
镀镍层的特点如下：①抗拉强度较高，镀镍层分光亮、半光亮及无光亮，其抗拉强度按光亮相对降低。
②无光亮镀镍层硬度250～350HV，半光亮镀镍层硬度200～350HV，光亮镀镍层硬度350～500HV。
③镀镍层的耐磨性与硬度相关，如压入硬度与划痕硬度基本一致，且在增加负荷时硬度并不明显下降，则耐磨性好。
镀铬的基本知识镀CR有哪些作用?防锈和增加表面硬度可以增加耐磨性能1、性能和用途因为铬表面易于钝化，有很强的耐蚀性，所以用于装饰电镀的最外层，其厚度一般只有0.5-1微米，通常称之为装饰铬。
铬的另一个特点是具有极高的硬度，H=750-1000，因而又经常用于有耐磨要求的场合，通常称之为硬铬。
2. 镀铬基本原理2.1 镀铬的阴极过程图1是镀铬的阴极极化曲线，描述了镀铬的阴极过程。
镀铬的阴极过程分3个阶段。
第一阶段，随着电极电位上升，电流密度上升。
电极反应为2H+ ---> H2第二阶段，随着电极电位继续上升，电流密度转为下降。
这是一个形成阴极膜的过程。
第三阶段，随着电极电位继续上升，电流密度又转为上升。
电极反应为Cr6+ ---> Cr2H+ ---> H2Cr6+ ---> Cr3+ (H2的还原作用)2.2 阴极膜的形成在镀铬层沉积之前，阴极上先生成一层薄膜。
观察薄膜的试验如图2所示。
阴极为针状。
停电后1秒可以观察到阴极膜(厚度约0.1微米)，停电3-4秒后阴极膜就消失了，如图3所示。
2.3 硫酸的作用和影响镀液中硫酸含量的增加，阴极膜的厚度也随之增加。
电极周围的成分与其它部分的成分差别较大，为Cr6+ 65-67%Cr3+ 22-23%SO42- 10-12%若镀液中没有硫酸，则不能形成阴极膜，只析出氢气，见图1的曲线1。
CrO3与H2SO4形成[(CrOn2-)m•(SO42-)n]复杂的络合物。
从图4可以看出，随镀液中硫酸浓度增加，电流效率形成有峰值的情况。
图4中线段1，电流效率随硫酸含量上升而上升，是因为络合物含量上升的缘故；继续增加硫酸的含量，则阴极膜厚度增加，阻碍铬层的沉积，故图4线段2，电流效率随硫酸含量上升而下降。
2.4 Cr3+的影响当镀液中Cr3+的含量上升时，图4中的曲线向右上方向移动。
当H2SO4=10-12g/l，Cr3+=20g/l，电流密度60-100A/dm2时，电流效率高于25%。
电镀铬概要简介电镀铬：dianduge电镀硬铬一般应用于模具的产品位的表面。
优点经电镀铬处理后，模具、工件有如下优点：一、表面平整、光洁、易于脱模，为保证产品之光洁、平整。
二、不会生锈，一点锈斑都不会有。
三、镀的过程中原零件变形小，表层镀铬后可增强硬度（HR65以上），耐高温达500℃、耐腐蚀、防酸、耐磨损。
四、如果零件尺寸不到位，可以通过加几c铬来达到尺寸。
五、根据产品之特点，达到视觉、立体的效果，确保产品的稳定的表面质量。
其他:除了可以镀铬,还可以镀钛,目前国内模具最流行的是镀钛.电镀铬标准装饰性镀铬0.001-0.003mm耐磨性镀铬0.05-0.1mm恢复尺寸镀铬要根据磨损程度来确定厚度,到一定厚度后要加以研磨编辑本段电镀铬的处理1.前处理一般情况下，钢铁零件电镀黑铬，多数以镀铜或镀镍作底镀层，而高档产品则往往以铜、镍乳白铬、黑铬组合镀层做防护装饰镀层。
对铜合金零件经除油酸洗等前处理，可以直接镀黑铬，而高档产品则以镀镍作底镀层，然后再镀黑铬，防护装饰效果更好。
2.后处理电镀黑铬产品零件经清洗吹干后，若采用浸热油封闭，其防护装饰效果会进一步提高，也有在其表面喷涂有机透明涂料，从而大大提高防护装饰效果。
编辑本段常见故障分析及采取的措施1.镀层脱落(1)阳极电流密度不当影响镀层结合力。
电流密度过大，造成黑铬镀层容易脱落，所以必须注意控制阴极电流密度在工艺规定范围。
(2)镀液中SiF6；一含量偏高，也会使黑铬镀层容易脱落，可以通过电解处理使之降低并保持在工艺规定范围。
2.镀层耐磨性不良(1)据某厂生产实践对比表明，主要成分含量不当，对黑铬镀层耐磨性有影响。
若镀液中CrO3含量低于250g/L，镀层耐磨性较差，而H3BO3。
含量低于20g/L时，镀层结晶粗糙，硬度与耐磨性会有所降低。
(2)在电镀过程中，阴阳极面积比控制不当，比例失调，也会使镀层耐磨性下降，通常情况下阴阳极面积比在1:5至1:1O的范围较为有利。
镀铬层的性能及影响因素
[摘要] 本文主要对镀铬层的的几个重要的性能指标进行研究，发现硬度，耐磨性等随着电解条件不同而发生变化，同时镀铬时氢的吸附对镀层也有很大的影响。
[关键词] 镀铬层硬度力学性能
0.引言
早在1856 年，德国人就发明了从铬的溶液中沉积铬金属，直到1926 年，美国C.G .F h k 教授等人发明了从含硫酸的铬酸液中沉积出光亮铬的专利，镀铬工艺才真正在工业生产中得到广泛应用，而镀层质量的基本性能主要取决于镀铬层的塑性、孔隙率、硬度、耐磨性和疲劳强度，对于镀铬层的研究，由于基体金属的影响，一般很难测出某些特有的力学性能。
本文着重于镀层硬度、耐磨性与电解条件的关系，并讨论镀层的内应力。
因为镀铬层如存在高内应力，对镀层的性能如孔隙率和疲劳强度等会有很大的影响。
镀铬层中总存在张应力，它使镀层呈拉伸状态，使孔隙率增大，从而降低镀层的防蚀性能。
1.镀层的力学性能
1.1硬度
镀铬层的硬度很高，它是电镀层中硬度最高的。
因此易磨损的机械零部件常用镀铬来延长其使用寿命，或者磨损之后进行尺寸修复。
这时镀铬层厚度一般在2 0 ~ 8 0 微米，较厚的达l m m 左右。
在测定镀铬层的硬度时，若用布氏或洛氏硬度计，这种硬度计压荷大，压痕深且大。
基体金属的影响表现突出，使结果不够准确，因此应用显微型硬度计来测定。
即以维氏硬度( H V ) 作单位。
测定硬度时，应根据镀铬层厚度选择适当的压荷，以压痕形状不致改变，使压痕深度达到镀层厚度的1/10-1/7 左右。
这时所测得的镀铬层通常为600-1200H V 。
如果采用低铬酸镀液(150g / l 左右)，得到的镀铬层的硬度比标准镀液镀层硬度可提高20 % 左右。
因此，可以通过选择相应成分的镀液和改变电解条件来达到所需的镀层硬度。
而在标准镀液( 铬酸250 g / L ，硫酸2.5 g / L ) 中不同电解条件镀铬层的硬度数据不同。
经试验，工作温度在50~60℃之间时，镀铬层的硬度变化不大，当温度超过65 ℃时，镀铬层的硬度明显下降。
一般机械零件的镀铬层的硬度也不宜过高。
因为，高硬度和高应力( 脆性) 往往是相结合的。
如硬度过高尤其是镀铬层内应力即含氢量增加到一定值时，性能就变得很差，甚至不能在机械上使用。
1.2耐磨性
硬度和耐磨性是镀铬层最为重要的技术特性。
而耐磨性是决定镀铬层使用寿
命的重要条件。
因此，经常在谈到被镀件表面所需要的硬度时，常常是为了达到一定的耐磨性。
由此可见，镀铬改善金属材料表面的物理和力学性能，主要是为了提高表面耐磨性。
检验镀铬层的耐磨性，目前还没有一种普遍适用、并能够准确地测出镀层耐磨性的试验方法。
虽然早有机械磨损试验法。
但在这种机械磨损试验中，因为在短时间内就发生大量磨损，所以和实际磨损条件有差距，结果不够准确。
因此，需要把这种磨损试验和实际磨损状况联系起来加以考虑。
实际生产中，人们常常根据所测得的镀铬层硬度来准断出所谓表面耐磨性。
然而，镀铬层的硬度和耐磨性的关系比较复杂，可以认为，它们之间没有平行关系，并不是硬度最高的镀铬层就会有最大的耐磨性。
当然，如果能够准确地迸择电解条件，在这种情况下，提高镀铬层的硬度，可以改善镀层的耐磨性。
这时机械零件摩擦面上镀上适当厚度的铬层，其使用寿命将提高3 倍以上。
2.影晌镀铬层性能的因素
2.1吸氢
电镀中，在还原速度相同的情况下，在酸度较高的范围内，氢离子优先放电；在氢的析出大为减缓的情况下，则有利于金属的放电。
在已吸氢的电极上金属离子还原过程的阻滞现象，由于氢渗入铁族金属的晶格中，生成M e - - H +型的化合物所致。
这种化合物的正电荷是朝向电解液的。
由于电极表面上正电荷的存在，因此给金属离子的还原造成了额外的障碍。
实际镀铬中，由于氢离子在阴极上放电，产生大量氢气使氢在被镀件附近形成氢化铬( C r H ) 。
这种氢化物在一定条件下( 如温度较低时) 容易分解，释放出氢气同时形成铬，部分收入于晶格中。
因此，镀铬层往往含有相当数量的氢。
镀铬层中总是存在氢的，只是多少而异，也就是镀铬层不可能完全消除内应力。
因此，采取加热镀铬层的处理可使氢成气体而逸出，这时铬的比重又重新提高，内应力变小。
因此，对于镀铬层较厚的机械零件镀后加热到200-250℃，并保温2 ~ 4 h，就可以驱除掉镀铬层中约50 % 的氢。
这样可大大改善镀铬层的力学性能。
2.2镀液成分
当镀液中铬酸和催化剂的比例不变时，如果提高铬酸含量，镀铬层的硬度则下降; 降低铬酸含量，则硬度升高。
这种情况说明，由于镀液成分的变化，在镀较厚铬层时，其镀层各部位可能有不同的硬度，因此产生很高的内应力。
所以在镀硬铬时，一定要特注意保持镀液成分的稳定。
这就必须定期分析镀液以控制备成分的比例。
在其它条件保持不变时，如果提高硫酸含量，镀铬层的硬度降低，如果同时提高温度和电流密度可以重新补偿这部分下降的硬度。
因此在” 光亮铬镀层” 区域内所获得的镀层硬度和耐磨性都是比较理想的。
镀液中三价铬含量对镀铬层的性能也有很大的影响。
如在标准镀液中含有3-10g / L 的三价铬，镀铬层的光亮度、硬度、耐磨性为最佳。
然而这数值受所有其它条件协影响。
如果三
价铬含量超过15 g / L ，则镀铬层的力学性能就变得很差。
此外，镀液中铁杂质含量的影响和三价铬基本相似
3.结论
3.1 电解条件的准确配合可以适当的降低镀层的内应力, 提高镀层的机械性能。
3.2 镀铬中的温度和电流密度对镀层硬度和耐磨性也有很大的影响。
参考文献：
[1] 李东国等，电刷镀技术，No3，1990.
[2] 霍志等，全国表面技术提高耐磨性学术会议，1993.4.。
