1．前言

環保型三價黑鉻除了具有優良的耐蝕性、耐磨性和硬度外，更有高雅的美麗色澤，與錫合金槍色相比，有更好的耐磨性和機械性能，深受消費者喜愛，現已廣泛應用于電子產品的ABS塑膠配件上。然而三價黑鉻電鍍的工藝穩定性較差，在ABS塑膠電鍍應用中存在成品率低、故障多、鍍液維護要求高等問題。針對以上問題，通過提高三價黑鉻電鍍前處理質量及采用自行配制的黑鉻發黑劑，優化三價黑鉻電鍍工藝，、關注鍍液的變化并及時處理故障，取得了較好的效果。

2 .ABS塑膠件三價黑鉻電鍍工藝

2．1工藝流程

上機一除油一清洗一親水一粗化一清洗一中和一清洗一預浸一催化一清洗一加速一清洗一鍍化學鎳一清洗一轉機一活化一清洗一預鍍銅一清洗一活化一鍍酸銅一清洗一微蝕一清洗一鍍光亮鎳一清洗一鍍三價黑鉻—清洗一鈍化一清洗一轉機烘干。

三價黑鉻電鍍工藝流程中的幾點說明：

(1)催化工序中所用的催化劑是一種活化性膠體鈀。在強酸性溶液中，由鈀核、錫、氯化物組成的膠團結構極易被粗化了的ABS塑料件表面吸附，為后序化學鎳工藝提供高活性的催化中心。催化的工藝條件為：催化劑(自$1J)20～40mg／L，氯化亞錫l g／L，鹽酸300mI，／I．，溫度23 oC。

(2)加速工序采用50～60g/L H2S04(化學純)溶液，操作溫度(50 4-5).C，其目的是除去膠體鈀中的Sn(II)，促進催化。

(3)酸性亮銅應選用填平性好、深鍍能力強的添加劑。

(4)光亮鎳采用瓦特鍍液配方，選擇走位好、柔軟性強、能獲得白色鏡面光亮的光亮劑。

(5)微蝕液由過硫酸銨和硫酸組成，在室溫下浸漬10～15 S。

(6)活化液為20 g／L的硫酸溶液，在室溫下浸漬10～15 S。

(7)鍍后鈍化液配方與操作條件為：電解保護粉40～80 g／L，pH 9～10，室溫，時間20～30 S，Jk=O．5～1．0A／dm2。

2．2三價黑鉻電鍍液配方及操作條件

開缸鹽400～450g／L
穩定劑60～70mL／L
潤濕劑2～5mL／L
配位劑l～2 IllL／L
發黑劑(自帝0) 20～30mI．／I．
三價鉻20～249／L
pH 2．5——3．0
Θ  28～35 oC
Jk  20～40 A／dm2
Ja  3．5～5．5 A／dm2

2．2．1 鍍液中各組分作用

(1)開缸鹽。用于開缸和槽液補充，提供鉻鹽和導電鹽。
(2)穩定劑。與三價鉻形成穩定的化合物，其濃度高會影響走位，濃度過低則易出現黑色條紋或引起色澤不均勻。
(3)潤濕劑。用作防霧劑，還能降低液相與固相的表面張力和提高走位。
(4)配位劑�？稍龃箅娏髅芏确秶�。開缸時添加，平時無需添加(視情況補加)，其濃度過高會使鍍層的防腐能力降低、易變色。
(5)發黑劑。由氨基酸類和硫脲類物質組成，能使鍍層表面有均勻的黑色。

2．2．2 操作條件的影響

(1)pH。最佳pH為2．8，pH過高時三價鉻會沉淀。一般用純鹽酸或氨水調節pH。
(2)溫度。鍍液溫度太低時，有沉淀析出，高電流區黑鉻層灰白；溫度太高則會嚴重影響鍍層的覆蓋能力。
(3)電流密度。電流密度會影響三價黑鉻層各組分的沉積量和顏色的均勻性。提高電流密度，鍍層低、電流密度區走位較好。但若電流密度過大，高電流密度區易發白或抗變色性能差；電流密度過低，則低電流密度區易發藍和發黃。

2．2．3 常見故障及處理方法

2．2．3．1 鍍層低電流密度區發黃工件上孔位或凹位(如圖l所示)等低電流密度區鍍層發黃的原因主要有：導電鹽含量不足，鍍液溫度偏高，陰極電流密度小，發黑劑含量不足，掛具導電性差，鍍液有雜質污染。相應的解決方法為：檢查鍍液波美度，補充開缸鹽；根據赫爾槽試驗結果調整發黑劑；電鍍前l h，用瓦楞板低電流密度電解處理；適當提高電流密度，控制溫度為32 oC：改善掛具、掛爪的導電部位。

2．2．3．2 鍍層發白，不黑(高中電流密度區灰白)其產生原因有：電流密度過大，配位劑含量偏低，發黑劑不足，鍍液受金屬雜質污染。相應的解決方法為：適當降低電流密度；根據赫爾槽試驗，調整配位劑和發黑劑；用樹脂吸附或低電流電解處理。

2．2．3．3 鍍層有黑影鍍層有黑影的主要原因是：穩定劑不足，鍍液比重低(開缸鹽不足)，金屬雜質污染，電流密度小。相應的解決方法有：根據赫爾槽試驗，補充穩定劑；檢測鍍液比重，補充開缸鹽；用瓦楞板低電流電解或樹脂吸附；適當提高電流密度。

2．2．3．4 鍍液走位差鍍液走位差的原因有：鍍液pH低，鍍液比重低，鍍液中鋅、鋁雜質過多或三價鉻鹽含量偏低，鍍液打氣過大。相應的解決方法有：用氨水提高pH至2．8；通過測試鍍液的比重，調整補充開缸鹽；用瓦楞板低電流電解或樹脂過濾；通過分析，補充三價鉻鹽；減小打氣。

3  結語

   環保型三價黑鉻用作手機或相機等ABS塑材電子產品的裝飾，外觀高雅，鍍層物性測試要求高。但是三價黑鉻鍍層較薄(約0．1～0．3岬)，色澤要求嚴格；因此筆者改變了原配方，并自配穩定性好的發黑劑。盡管如此，在電鍍中若不控制好鍍液的成分和保證鍍液的穩定，就會造成返工率高，影響電鍍層品質。此外，還需加強鍍前處理，若沒有優良的化學沉鎳層和光亮銅、鎳層，也難獲得優質的三價黑鉻層，甚至出現故障后無法找到原因所在。比如鍍層凹位無黑鉻層
是因為凹位處銅、鎳層薄，鍍層電阻較大，導致電鍍黑鉻走位差。因此，要獲得合格的三價黑鉻鍍件，就必須控制好前處理和后處理的各個環節，嚴格遵守操作規范，留意鍍液的細微變化，使三價黑鉻電鍍正常運轉。(作者：吳水茍 來源:電鍍與涂飾)