镀镍溶液中带入六价铬有什么后果?如何排除?

日期: 2024-04-11 03:09:49|浏览: 52|编号: 45966

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镀镍溶液中带入六价铬有什么后果?如何排除?

1、故障概述

某厂电镀车间一直采用光亮镀镍工艺,但在生产过程中出现意外故障,电镀生产无法正常进行。

某产品零件在光亮镀镍液中电沉积镍后,镍镀层难以沉积、发黑、结合力差,甚至无镀层。

反复多槽试镀均无改善,且缺陷有恶化趋势,导致镀镍不合格,影响了产品的合格交货和生产的正常进行。

2、故障诊断

为了尽快恢复电镀生产,必须准确、及时地查找故障原因。 现将可能的故障原因一一检查、分析、排除。

我们先从最可能导致电镀失败的原因说起:阴极电流密度在光亮镍电镀工艺规定的范围内; 主要盐成分NiSO4、NiCl2、H3BO3均在工艺给定含量范围的中间范围内;

对常见金属杂质铜、铁进行定量分析发现,均未超过工艺规定的限量含量。

未能找到故障原因。 我们再次进行了试镀操作,并仔细观察了电镀生产过程。 我们无意中发现电镀液颜色不正常。 原本应该是鲜绿色的溶液变成了鲜绿中带黄色。

经过定性检测发现,溶液变黄的原因是六价铬的引入。 六价铬会降低电镀过程中的阴极电流效率,排斥镍沉积,并阻止零件深凹处被电镀。 这次失败的原因终于找到了。

3. 故障排除

解决这种电镀液故障的前提是去除电镀液中有害的六价铬离子,同时降低有害的铜、铁等离子的含量范围。

六价铬的消除通常采用还原沉淀法,将溶液中的六价铬还原为三价铬,然后升高溶液的pH值,使三价铬形成氢氧化铬并沉淀而去除。 常见的治疗方法包括:

(1)保险粉法。 (2)硫酸亚铁法。 (3)高锰酸钾法。

其中,最常见、最常用的是保险粉法。 使用该方法的优点是杂质少、易于处理。

剧烈搅拌镀液,用保险粉(连二亚硫酸钠)将镀液中的六价铬还原为三价铬(三价铬也有害,使镍层容易烧焦、粗糙,并可能在镀层上重新形成)阳极氧化成六价铬的可能性也应立即排除),提高pH值,使三价铬形成氢氧化铬,沉淀并过滤除去。

过滤后加入双氧水氧化去除多余的保险粉,因为多余的保险粉也会使镍层变黑。

(1)用10%硫酸将酸化后的镀液调节至PH=3,并将镀液加热至65~70℃。

(2)在剧烈搅拌下加入一定量的保险粉(连二亚​​硫酸钠)(做小试验确定用量,一般为0.5~1.0g/L),剧烈搅拌60分钟。

(3)然后取镀液进行定性检测。 如果试管中出现粉红色,则说明镀液中的六价铬尚未完全处理,需要继续处理,直至定性测试中镀液不出现粉红色为止。

(4)缓慢加入5%NaOH溶液碱化镀液至PH=6.2左右,保持温度在60-70℃剧烈搅拌60分钟,保持镀液PH=6.2。

(5)在碱化镀液中加入2~3g/L活性炭3次,每次间隔10分钟。

(6)加入0.5~1ml/L 30%过氧化氢,将多余的保险粉(连二亚硫酸钠)氧化成硫酸盐。

(7)保持镀液温度在65-70℃,搅拌保温2小时,分解多余的过氧化氢。

(8)趁热过滤,除去生成的氢氧化铬沉淀。

(9)调节PH=3左右,将清洗干净的阳极挂起来,以0.2~0.4A/dm2的电流密度电解4~6小时,直至波纹阴极上的镀层颜色均匀。

(10)分析调整镀液成分,调整镀液pH值至规定的工艺范围。

(11)用赫尔槽试验调整光亮剂并加多,继续小电流电解30分钟,然后试镀。

4、六价铬的产生原因

镀镍液中六价铬的积累是由于以下原因造成的:

(1)在日常电镀生产过程中,为了操作方便,采用“一步法”生产工艺,常常见镀镍、镀铬挂件。

(2)如果挂架镀铬后没有清洗干净,粘在挂架上的镀铬液就会带入镍槽中(例如,如果采用缠绕的方法对挂架进行绝缘,如果绝缘胶损坏,间隙中残留的镀铬液会因清洗不彻底而带入镀镍液中)。

(3)工人操作不当(如镀铬后镀镍前操作人员不仔细清洗防护手套)会将铬液带入镍槽。

(4)镀槽布置不合理。 镀镍槽与镀铬槽距离太近。 镀铬过程中,由于镀铬的阴极电流效率低,副反应析出的氢气从镀铬液液面逸出,产生铬雾。 雾气将与下层空气一起落入镍罐中。

(5)如果铬镀层后部各回收槽和清洗槽的液位相应升高,或者缺少喷淋,挂架上凝结的铬液可能会带入相当浓度的六价铬进入镀层。程序。 在镍溶液中。

5. 结论

确保良好的车间管理,加强镀铬后衣架和工人防护手套的清洁。 镀镍和镀铬之间最好更换吊架,防止污染; 电镀各工序(包括自动线极柱)加强水洗。 在镀铬液中添加铬雾抑制剂,可防止铬雾逸出等。

(1)在镀铬液中添加铬雾抑制剂,防止铬雾逸出等。

(2)在整个电镀过程中,任何一个工序、任何一个细节都不能马虎,应该以科学的态度认真对待。 坚决杜绝因主观疏忽造成严重后果。

(3)任何电镀故障的发生都不是孤立的。 即使是突发的意外故障,作为电镀工人,也要善于对故障进行总结和分类,然后对症下药,分析检查故障的根本原因。 只要准确地找到原因,就可以采取有效的措施来排除问题。

(四)善于举一反三,积累经验,防患于未然。 这样就可以减少电镀故障,大大提高电镀产品的质量,避免制造成本的增加和企业声誉的损害。

(五)加强化学物资管理。 阳极材料和外观相似的化学品不得混合,并必须清楚地标记。 如果标签不明确,必须采用可靠的化学分析方法才能准确判断其是什么化学物质。 否则后果不堪设想。

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