专利名称：一种氯化物装饰性三价铬电镀液的制作方法
技术领域：
本发明属于电镀技术领域，涉及一种氯化物装饰性三价铬电镀液。
背景技术：
镀铬在电镀工业中占有极其重要的地位。装饰性镀层是镀铬层的主要作用之一。 六价铬镀层白亮，具有极好的硬度、耐磨性、抗腐蚀性能和很好的装饰性而广泛地用在汽车上。然而，六价铬对环境和人体健康有严重的危害，六价铬电镀是最严重的、最难处理的电镀工业污染源之一。从源头治理六价铬的污染是一种明智的方法。从20世纪70年代开始， 随着人们环保意识地加强和科技的发展，人们一直在努力探寻一种能够代替六价铬的电镀工艺，并且镀层在功能性和装饰性上能与铬镀层相媲美。但是，根据当前的技术水平，不可能完全取消镀铬，因此出现了各种低浓度镀铬和三价铬电镀技术。其中三价铬电镀工艺由于避免了六价铬污染问题而引人注目。到目前，三价铬电镀还存在着一系列问题，如镀液对Cr (VI)和其他金属杂质比较敏感、镀液稳定性差、镀层增厚困难、镀后易产生发霉现象、价格昂贵等，严重地制约了三价铬电镀的发展。目前，在镀液的稳定性，也就是镀液组成的研究比较多，但还没有一种公认的、比较完美的配方。其中一个重要原因就是，Cr(III)在碱性条件下极易发生羟桥基聚合反应，形成结构稳定的聚合物，从而阻碍了进一步电镀过程。特别是装饰性三价镀铬工艺更重视提高镀液的稳定性、改进阳极和改善镀层的外观色泽及镀层等方面。目前三价铬电镀主要是氯化物体系和硫酸盐体系，两个体系的优缺点如表1。表1硫酸盐体系和氯化物体系的特点
特点、镀液类型
硫酸盐键液氯化物镀液
导电性能好，电压低；镀液分散能力、覆盖能力和电流效率较高；光亮电流密度范围较宽；阳极析氧过电势较低，三价铬不易被氧化。
阳极有氯析出，环境污染较重，对设备腐蚀较重。 与硫酸盐体系比较，氯化物体系具有导电好、槽压低、镀液分散能力和覆盖能力及电流效率较高、光亮电流密度范围较宽、镀层色泽鲜艳(接近六价铬颜色)、阳极析氧过电势较低及阳极上三价铬不易被氧化等优点。缺点是电流密度高时，阳极有氯析出，污染较重，对设备腐蚀重。但是，随着镀铬体系的管理与维护水平提高，氯化物体系的应用仍然广泛。
主要优点阳极没有氯析出，对电镀环境污染小, 对设备的腐蚀不大。
权利要求
1.一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于其组成包括主盐、络合剂、缓冲剂、导电盐、稳定剂、去极化剂和光亮剂；所述主盐浓度为0. 3 0. 5mol/L、络合剂浓度0. 1 1. Omol/L、缓冲剂浓度为0. 3 1. Omol/L、导电盐浓度为1. 0 2. Omol/L、稳定剂浓度为0. 05 0. 2mol/L、去极化剂浓度为 3. 0 X 1(Γ4 9. 0 X l(T4mol/L 和光亮剂为 0. 2 0. 5mol/L。
2.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述主盐为六水合三氯化铬(CrCl3 · 6H20)。
3.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述络合剂为低碳羧酸类化合物及其盐类，或由这些低碳羧酸类化合物及其盐类复配得到。
4.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述缓冲剂为硼酸、甲酸、乙酸等及其盐中的至少一种。
5.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述导电盐为氯化钾、氯化钠、氯化铵、氯化镁等中的至少一种。
6.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述稳定剂为溴化钾、次亚磷酸盐、抗坏血酸等中的至少一种。
7.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述去极化剂为三氯化铁。
8.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液，其特征在于所述光亮剂为氟化钠、氟化钾、氟化铵等盐中的至少一种。
9.如权利要求1所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)根据所述电镀液组成比例以及所需电镀液体积称取所需主盐、络合剂、缓冲剂、导电盐、稳定剂、去极化剂和光亮剂，分别加入适量去离子水将其溶解；(2)向络合剂溶液中加入主盐，然后与导电盐溶液混合，调整pH值至1.5-4. 0，加入稳定剂、缓冲剂、去极化剂和光亮剂，调至所需水量，20 50°C老化2小时，最后静置M小时。
全文摘要
一种氯化物三价铬电镀液，特别涉及一种装饰性三价铬电镀液。提供一种氯化物装饰性三价铬电镀液与制备方法。所述一种氯化物装饰性三价铬电镀液组成包括主盐、络合剂、缓冲剂、导电盐、稳定剂、去极化剂和光亮剂。根据所述电镀液组成比例以及所需电镀液体积称取所需主盐、络合剂、缓冲剂、导电盐、稳定剂、去极化剂和光亮剂，分别加入适量去离子水将其溶解；向络合剂溶液中加入主盐，然后与导电盐溶液混合，调整pH值至1.5-4.0，加入稳定剂、缓冲剂、去极化剂和光亮剂，调至所需水量，20～50℃老化2小时，最后静置24小时。
文档编号C25D3/06GK102433574SQ20111036671
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者林海波, 陆海彦, 项新亮 申请人:吉林大学