Хроматирующие растворы на основе Cr(III)

Главная » Статьи » Хроматирующие растворы на основе Cr(III)

Часть1. Из опыта работы заводских инженеров-технологов.

В настоящее время во всех гальванических компаниях Европы и ведущих предприятиях России используются хроматирующие растворы на основе Cr (III). Хроматные пленки на основе Cr (III) обеспечивают эффективную защиту от коррозии цинковых покрытий и составляют альтернативу хроматным пленкам на основе Cr (VI).

Высокая токсичность и канцерогенность Cr (VI) привели к запретам на его использование в ряде отраслей. Так, например, в одном автомобиле поверхность хроматированных деталей составляет 5-10 кв. метров, на которых находится 3-5 г содержания хрома. Это означает, что при мировом производстве 60 млн. автомобилей в год, количество водорастворимых соединений шестивалентного хрома разносится по земле в количестве нескольких сотен тонн. Помимо токсичности, хроматные пленки на основе  Cr (VI) обладают существенным недостатком – резким снижением защитной способности после их нагрева выше 100°С, что отрицательно сказывается на деталях, работающих, например, в подкапотном пространстве. Способность пленок к «самозалечиванию» после термического воздействия у хроматных пленок Cr (VI) исчезает.

Современные хроматные пленки на основе Cr (III) имеют: высокую коррозионную стойкость — 250ч и выше до появления белых продуктов коррозии цинка в камере нейтрального соляного тумана, термостойкость пассивной пленки до 200°С, «эффект самозалечивания».

Общие рекомендации по производственному применению хроматных растворов исходя из опыта работы технического персонала:

На стабильную работу хроматирующего раствора и формирование качественной хроматной пленки влияет большое количество факторов: концентрация и рН, время погружения, температура, перемешивание раствора, температура сушки.

Немаловажный фактор - это время межоперационного переноса изделий из ванны хроматирования в ванну промывки. Особое внимание хочется уделить качеству промывки после хроматирования. Нужно соблюдать график смены промывок после операции хроматирования. (если требуется внепланово).

Важно знать: Накопление  Cr  в ваннах промывки приводит к перепассивации, т.е. к изменению цвета хроматной пленки. Закисленные промывки — к возникновению пятнистости или отсутствию хроматной пленки.

На производстве следуя рекомендациям разработчика на внедряемый материал подбирается оптимальный режим обработки изделий: концентрация, диапазон рН, температура, время обработки раствора.

Правильно подобранный спектр факторов способствует получению хроматной пленки нужного оттенка с коррозионной стойкостью необходимой заказчику. Первое время при подборе рабочего диапазона раствора необходимо постоянно контролировать концентрацию и рН раствора, а для поддержания оптимального режима работы следует установить график корректировки раствора.

При низких значениях рН хроматные пленки будут получаться тонкими, бледными и не смогут обеспечить требуемую коррозионную стойкость.

При недостаточной сушке покрытия (изделия влажные) возможно образование белых продуктов коррозии, которое может проявиться, например, при транспортировке изделий.

В случае, если на гальванической линии нельзя изменять время хроматирования в ванне, то рабочий режим подбирают в основном по концентрации и рН.

Перемешивание влияет на равномерность формирования пленки на всех изделиях подвески, исключает возможность образования пятен. Интенсивное перемешивание влияет на образование более насыщенного цвета.

По мере эксплуатации хроматирующей ванны в растворе накапливаются примеси, в частности железо и цинк. Загрязнение хроматирующего раствора железом приводит к образованию более желтой или пятнисто-желтой пленки.  Загрязнение хроматирующего раствора цинком — к образованию более мутной белесой пленки.

Для уменьшения накопления в растворе примесей железа необходимо периодически удалять упавшие детали со дна ванны магнитом. Для бесперебойной эксплуатации ванны необходимо включить в график профилактических работ: декантацию, обновление, зарядку ванны.

На многих предприятиях для продления срока службы хроматирующих растворов используются специальные ионообменные установки для удаления примесей. Также практикуется обработка хроматирующего раствора специальными добавками, которые нейтрализуют действие примесей, при этом возможно одновременное включение фильтровальной установки.

Важно знать: На образование однородной хроматной пленки влияет структура цинкового покрытия (из цинкатных или слабокислых электролитов), степень блеска цинкового покрытия, последующая обработка после цинкования в растворе осветления.

Разова Оксана

© ООО "Гальванические технологии" 2015