镀铬层特别是枪管镀铬层对厚度均匀性有着严厉的要求。因为镀铬液分散能力差，对大工件镀铬，尤其是施镀时间长、电流大的镀硬铬，铬层堆积越厚，越简单构成电流散布不均匀，产生诸如锥度、椭圆度、“狗骨”形态等缺点。本文介绍了阳极、内电阻、三价铬等因素对镀铬层厚度均匀性的影响。

　　1.阳极与镀件布局的影响

　　1.1 阳极位置

　　一般镀铬层厚度的均匀性取决于阳极与镀件的相互联系。通常情况下，阳极与镀件的距离越近，镀铬层越能与镀件的几何形状相一致。但是，当阳极与镀件外径不类似时，假如增大阳极与镀件的距离，可以使电流在阳极外表上散布较均匀;假如阳极与镀件的距离太近，则电流散布反而不均匀。电镀外径工件时，阳极与镀件的距离应控制在10～25 cm范围内。假如阳极离镀件太远，则溶液电阻增大，电能损耗添加。在操作中应做到以下几点：

　　(1)形状较简单的镀件，可与阳极靠近些;形状不规则的镀件，与阳极的距离应尽量大些。

　　(2)巨细较悬殊的镀件不能同槽进行电镀，防止电流散布呈严峻的不均匀状况。

　　(3)镀件放置的不同部位与阳极的距离应尽量相等，这样可使溶液的电阻类似，电流散布均匀。

　　(4)将镀件(尤其是轴)定位在以4根阳极组成的、各自的“箱式”中，让电流在镀件外表能均匀地散布，防止产生椭圆度。

　　1.2 阳极过长

　　镀硬铬所用的铅合金阳极应该比镀件(尤其是轴)短一些。阳极的顶部略低于镀件的顶部，而阳极的底部要高于镀件的底部，防止阳极过长部位的电流散布到镀件上而呈“狗骨”形态，即：上部镀铬层太厚、中心略薄、下部较厚。

　　镀铬阳极的长度通常根据镀槽深度而定，除非采用以定型产品设计制造的专属阳极，一般阳极下部离槽底约为15 cm，上部高于液面5 cm。对这种状况的阳极，假如电镀定型产品(一般为轴类件)，可将超过镀件部位(顶部或底部)的阳极面用塑料盘带包封绝缘;假如是非定型产品或长短不一致的工件，可在镀件的上下部加维护阴极。

　　2.内电阻纵向散布的影响

　　2.1溶液电阻

　　溶液电阻的纵向散布状况，使镀铬进程中产生的氢气泡从枪管内不断上溢，带动溶液由下而上地活动，且不断更新。这时上部溶液的质量浓度低，气泡数量多，从而使溶液电阻的纵向散布递上大下小的不均匀状况。

　　2.2极化电阻

　　因为镀液中的气泡数量递上多下少的梯度状况，越向上气泡占有的空间越大，使得溶液在阴极上部的交换速率比下部的快。这种活动速率的不均匀状况，也就构成了极化电阻的纵向散布递上小下大的梯度状况。

　　2.3阳极电阻

　　枪管镀铬一般采用钢丝镀铅阳极。这种钢芯阳极的电阻所构成的电位降，使枪管内不同断面上阴、阳极之间的电压不相同(如上部的电压比下部的高)，构成自上而下的梯度状况。这种状况使得电流在阴极外表上的纵向散布不均匀。

　　3.三价铬的影响

　　镀铬液中三价铬的质量浓度对内电阻纵向散布状况有着显著的影响。实践证明：跟着镀液中三价铬的质量浓度的添加，内电阻纵向散布不均匀性逐渐得到删改。三价铬的质量浓度较高时，溶液在枪管内自下而上的流速变慢，这显然是气体生成速率较慢所导致的。溶液流速变慢，使溶液的质量浓度梯度变大，导致溶液电阻纵向梯度增大;同时缩小了上下部阴极外表溶液的替换速率差，导致极化电阻纵向梯度下降。溶液电阻纵向梯度的增大和极化电阻纵向梯度的下降，都有利于上大下小的电阻(包括阳极电阻)梯度的构成，从而提高电流纵向散布的均匀性。

　　镀铬进程中，碱式铬酸铬薄膜在阴极外表不断生成，而硫酸铬离子不断在阴极溶解碱式铬酸铬薄膜。成膜和溶解的进程在阴极外表上替换进行，当膜的溶解速率较慢时，氢气分出较快;当膜的溶解速率较快时，氢气分出较慢。由此以为：当三价铬的质量浓度较高时，溶液中硫酸铬离子的数量增多，在阴极上加快了碱式铬酸铬薄膜的溶解，因而也就减缓了氢气的分出。可能是因为三价铬氧化成六价铬时需战胜的阻力比氧气分出时需战胜的阻力小，所以当三价铬的质量浓度添加时，三价铬氧化成六价铬的反响速率加快，相应地抑制了氧气的生成速率。

　　鉴于此，对于枪管(特别是细长枪管)镀铬，镀铬液中三价铬的质量浓度要维持在10 g/L以上(工艺规定在8—12 g/L范围内)。当三价铬的质量浓度较低时，上部铬层堆积速率快、下部慢，构成上厚下薄的不均匀镀铬层。但是，当三价铬的质量浓度过高时(一般14 g/L以上)，上部铬层堆积速率慢、下部快，构成上薄下厚的不均匀镀铬层。

　　别的，三价铁离子也有影响，其对阴极外表成膜与溶解替换的进程，与三价铬有着类似的作用。也就是说三价铁离子和三价铬都影响氢气的生成速率。所以在工艺中规定三价铁离子的质量浓度应小于8 g/L。

　　4.结语

　　(1) -般镀铬层厚度的均匀性取决于阳极与镀件的相互联系，因而，在操作中要合理地控制阳极和镀件的距离。

　　(2)枪管镀铬层厚度纵向锥度，与镀铬液中三价铬的质量浓度有着密切的联系。要得到比较抱负的镀铬层，三价铬的质量浓度应严厉控制在某个范围内。

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