装饰性镀铬故障分析：镀铬工件产生挂具影子

(1)可能原因：挂具钩的接触点太粗

处理方法：合理设计和规范使用挂具，加强挂具的维护保养

（2）可能原因：铬阳极面积太小

原因分析：在电镀过程中，铅合金表面迅速生成一层铬酸铅黄色膜，阳极面极小，成膜速度快，膜层厚，严重时造成阳极不导电，终止镀铬过程。

处理方法：a.合理设置阳极面积，保证阳极面积和阴极面积之比为（2:1）或（3:2）；

b.加强铬阳极的维护保养，保证导电良好。

（3）可能原因：镀铬液中铬酸含量太低或硫酸含量太高

可能原因：铬酸含量太低或硫酸含量太高

原因分析：铬酐的水溶液是铬酸，是铬镀层的唯一来源。实践证明，铬酐的浓度可以在很宽的范围内变化。例如，当温度在45～50℃，Dk=10A/dm²时，铬酐浓度在50～500g/L范围内变化，甚至高达800g/L，均可获得光亮镀铬层。一般生产中采用的铬酐浓度为150～400g/L之间。铬酐的浓度对镀液的电导率起决定性作用，镀液温度升高，电导率随铬酐浓度增加向稍高的方向移动。因此，单就电导率而言，宜采用铬酐浓度较高的镀铬液。但采用高浓度铬酸电解液时，由于随工件带出损失严重，不仅造成材料的浪费，更主要的是会造成严重的环境污染。而低浓度镀液对杂质金属离子比较敏感，覆盖能力较差。铬酐浓度过高或过低都将使获得光亮镀层的温度和电流密度的范围变窄。铬酐浓度低的镀液阴极电流效率较高，多用于镀硬铬。较浓的镀液主要用于装饰电镀，镀液的性能虽然与铬酐含量有关，最主要的取决于铬酐和硫酸的比值。一般控制Cr0₃：SO₄^2-=(80～100):1，最佳值为100:1。当SO₄^2-含量过高时，对胶体膜的溶解作用强，基体露出的面积大，真实电流密度小，阴极极化小，得到的镀层不均匀、发花，特别是工件凹处还可能露出基体金属。当SO₄^2-含量过低时，阴极表面只有很少部位的膜被溶解，即成膜的速度大于溶解的速度，铬的析出受阻或在局部地区放电长大，所以，镀层发灰粗糙，光泽性差。

处理方法：分析调整镀液成分，并控制Cr0₃:SO₄^2-=l00:1，若SO₄^2-的含量过高；加入计算量的BaCO₃，过滤镀液。

（4）可能原因：镀铬液中三价铬离子含量过多

原因分析：镀铬液中的三价铬离子是铬电沉积过程中Cr⁶⁺在阴极上还原产生的，与此同时，Cr³⁺在阳极上又将重新被氧化成Cr⁶⁺，所以，Cr⁶⁺在镀铬液中的含量在一定条件下可达到平衡，平衡时的浓度取决于阴、阳极面积之比，一般为SA:Sk=2:1。Cr³⁺是阴极胶体膜骨架，是阴极胶体膜的主要成分，只有当镀铬液中含有一定的Cr³⁺时，铬的沉积过程才能正常进行。普通镀铬液中三价铬的最佳含量取决于镀液的组成、工艺条件及杂质的含量，一般为2～4g/L(有资料报道：Cr³⁺含量大约为铬酸含量的l％～2％)，不允许超过8g/L。当Cr³⁺过低时，相当于SO₄^2-含量偏高时出现的现象，使阴极膜不连续，镀液的分散能力差，而且硬度低、光泽性差、电流效率也较低，而且只有在较高的电流密度下才产生铬的沉积。当Cr³⁺过高时，相当于SO₄^2-含量不足，阴极膜增厚，不仅显著降低镀液的导电性，使槽电压升高，而且镀铬层的光亮度范围缩小，工件的尖端或边缘会出现烧焦，如果阴极电流密度较低时，会使工件深凹处镀不上铬，还会引起镀层产生暗色、脆性及斑点等。严重时，只能产生粗糙、灰色镀层。

新配制镀液Cr³⁺的产生方法

①采用大面积阴极电解。电解的条件是阴极面积必须大于阳极面积，镀液中必须含有足够量的硫酸。在电解时，阴极反应式为

Cr₂0₇^2-+14H⁺+6e^一→2Cr³⁺+7H₂O

即阴极上发生Cr6+的还原，此反应若无硫酸存在，反应即刻停止。阳极反应式为

2Cr³⁺+7H₂0一6e^一→Cr₂0₇^2-+14H⁺

即阳极上发生Cr6+的氧化。在阴极面积大于阳极面积的情况下，六价铬的还原趋势大于三价铬的氧化趋势，总的结果使三价铬含量升高。相反，若在阴极面积小于阳极面积的情况下电解，则使三价铬的含量逐渐降低。

②用还原剂将Cr⁶⁺还原产生三价铬。还原六价铬的还原剂有酒精、草酸和冰糖等，较为常用的是酒精(98％)，用量为0.5ml/L。在加入酒精时，由于反应放热，应边搅拌边加入，否则反应剧烈，使铬液溅出。加入酒精后，稍作电解，即可投入使用。

③添加部分旧的镀铬液。在镀铬过程中，必须防止镀铬液的Cr³⁺升高，除了要有足够大的阳极面积外，还要防止铜、铁工件落人和有机物的带入，因为这些物质都能促使六价铬的还原，使三价铬含量增加 降低三价铬离子常用的方法有强氧化法、离子交换法、电渗析法和稀释法，但最常用的是电解法。

处理方法：电解法在阳极面积大于阴极面积10～30倍、镀液温度为50～60℃、阴极电流密度为1.8～2.0A/dm²的条件下进行电解，处理时间视Cr³⁺的含量而定，一般在上述情况下．通电处理1h，约氧化三价铬0.3g/L左右。

（5）可能原因：镀铬液中异金属杂质过多

原因分析及处理方法：详见装饰性镀铬故障分析：深镀能力差，工件的深凹处镀不上铬层的原因分析及处理方法（11）、（12）。

（6）可能原因：镀铬液中硝酸根杂质过多

原因分析：在镀铬液中，硝酸根离子最有害，当镀铬液中NO₃^->0.1g/L时，铬层灰暗，失去光泽；镀液的深镀能力和阴极电流效率降低；工作电流密度范围缩小；对铅阳极及其他铅材设施腐蚀性增大。当NO₃^->1g/L时，在正常的电流密度下，阴极上难以得到铬层，即使升高电流密度，也只能得到灰黑色的镀层。

处理方法一：电解法(NOa的杂质含量低)以每升电镀液1A电解处理。

处理方法二：电解法(NOa的杂质含量较多)。

a.加入计算量的BaC0₃，除去镀液中SO₄^2-，使铬不能在阴极上沉积，有利于NO₃^-在阴极上还原；

b.将镀铬液加热至65～80℃；

c.设定阴极电流密度在10～20A/dm²之间，进行大电流电解，使NO₃^-在阴极上还原为NH₃除去，直至镀铬液正常，阴极反应为

NO₃^-+9H⁺+9e^一→NH₃↑+3H₂0

d.分析调整镀液成分后，试镀。