Abstrait:
Chromage noirest disponible dans le commerce depuis plus de 50 ans.Le chromage noir original est décrit dans Mil Std 14538 qui dépose du chrome noir à partir d'unchrome hexavalentélectrolyte.Au cours des dix dernières années, des gisements de chrome noir ont été exploités commercialement à partir d'unchrome trivalentélectrolyte.Cet article passera en revue les caractéristiques des gisements et les considérations opérationnelles de ces gisements similaires, maischromage différentdépôts.
Introduction
La Belle et la Bête (français : La Belle et la Bête) est un conte de fées écrit par la romancière française Gabrielle-Suzanne Barbot de Villeneuve et publié en 1740. Notre comparaison avec cette présentation ne portera pas sur le conte de fées mais plutôt sur les différences entre lestrival ethexavalentprocédés de chromage noir à base de chrome.
La figure 1 compare l'apparence des solutions de procédé trivalentes et hexavalentes.À gauche, un procédé de chromage noir trivalent à base de sulfate de chrome.La couleur de la solution est bleu foncé, le réservoir est relativement propre et la solution est stable.Nous avons facilement décidé que ce processus serait appelé la Beauté dans cette présentation.
À droite, un procédé de chromage noir à base de trioxyde de chrome.La couleur de la solution est brun rougeâtre.Pendant la galvanoplastie, de l’hydrogène gazeux se dégage, ce qui peut créer un brouillard contenant du chrome hexavalent.Cette brume doit être contrôlée avec des agents mouillants et/ou une ventilation push-pull.Le chrome noir hexavalent, du moins pour la suite de cette présentation, sera considéré comme le meilleur.
Figure 1 - Comparaison des procédés de chromage noir trivalent et hexavalent.
L'objectif de ce travail est d'évaluer des dépôts alternatifs de galvanoplastie de chrome noir et de déterminer l'utilisation pratique et l'adéquation de ces revêtements dans les applications automobiles et commerciales intérieures et extérieures.L'accent est mis sur les caractéristiques de performance physique, notamment la protection contre la corrosion, la résistance aux rayures, la résistance aux taches et l'apparence des dépôts de chrome noir à base hexavalente et trivalente.Les résultats devraient servir de guide pratique pour sélectionner les meilleures combinaisons de revêtements plaqués pour atteindre les performances attendues.Nous cherchons également à déterminer comment les dépôts de chrome noir se comparent à d'autres alternatives de revêtement noir, notamment le PVD, le revêtement en poudre noire et le nickel autocatalytique noir.
Arrière-plan
Les brevets pour le chromage noir remontent à 1952. Le brevet initial relatif à la galvanoplastie du chrome noir a été délivré à Gilbert et Buhman.1 Gilbert et Buhman ont développé un procédé utilisant de l'anhydride chromique aqueux et de l'acide acétique pour obtenir un dépôt gris foncé à noir sur la surface. des pièces de fusil, des pièces d'artillerie et du matériel militaire à l'arsenal de Rock Island.1 D'autres brevets ont été déposés par Westinghouse Electric en 1956 et Kewanee Oil Company (Harshaw Chemical), délivrés en 1971.2,3 Le brevet Harshaw Chemical a finalement été transféré par l'intermédiaire de M&T Chemicals, et est maintenant vendu sous la marque Atotech Chemical Econo-chrome BK.
Les premiers brevets pourchromage trivalentremontent au début des années 1970. Gyllenspentz et Renton d'Albright et Wilson ;ainsi que Tremmel d'OMI (maintenant MacDermid Enthone), ont été l'un des premiers pionniers à développer des bains de galvanoplastie au chrome trivalent.Les travaux de Tremmel se sont concentrés sur l'utilisation de composés thiazole, tandis que les travaux de Gyllenspentz et Renton se sont concentrés sur l'utilisation du formiate, de l'acétate, du bromure et de l'ammonium pour obtenir un gisement commercialement viable.4-7 De plus, les nouveaux procédés commerciaux proposant des produits chimiques à base de chlorure ou de sulfate sont plus couramment utilisés maintenant et qui sont plus faciles à contrôler.
Comparaison opérationnelle
Le tableau 1 compare les paramètres de fonctionnement des versions chlorure et sulfate des procédés au chrome noir trivalent et au chrome noir hexavalent.3 La première et la plus significative différence opérationnelle réside dans l'électrolyte.Les procédés au chrome noir trivalent utilisent un sel métallique de chlorure ou de sulfate avec du chrome pour l'électrolyte, tandis que le chrome noir hexavalent utilise du trioxyde de chrome (ou de l'acide chromique) comme composant principal.Les bains trivalents fonctionnent à une plage de pH de 2 à 4 tandis que le chrome noir hexavalent fonctionne à un pH inférieur à 1. Les températures de fonctionnement sont similaires dans les trois solutions.
Cliquez ici pour apprendre :Différence entre le chrome trivalent et le chrome hexavalent
Tableau 1 - Comparaison opérationnelle du chlorure Cr(III), du sulfate Cr(III) et du Cr(VI)
Processus.
En ce qui concerne la projection et la couverture, les procédés au chrome noir trivalent ont un bon pouvoir de projection et couvriront les pièces plus complètement sans utiliser d'anodes auxiliaires spéciales.Des modèles de rayonnages standards peuvent être utilisés.
Cependant, ce n’est pas le cas avec le procédé au chrome noir hexavalent.L'efficacité est médiocre, ce qui entraîne un manque de puissance de lancement et de couverture.Sans montage de rack spécial (c'est-à-dire anodes auxiliaires), le dépôt de chrome noir aura plusieurs nuances de gris et de gris/noir, et plusieurs constituants chimiques doivent être équilibrés pour un noir optimal sur toute la plage de densité de courant.
À propos de CheeYuen
Créée à Hong Kong en 1969,CheeYuenest un fournisseur de solutions pour la fabrication de pièces en plastique et le traitement de surface.Equipé de machines et de lignes de production avancées (1 centre d'outillage et de moulage par injection, 2 lignes de galvanoplastie, 2 lignes de peinture, 2 lignes PVD et autres) et dirigé par une équipe engagée d'experts et de techniciens, CheeYuen Surface Treatment fournit une solution clé en main pourchromé, peinture&Pièces PVD, de la conception d'outils pour la fabrication (DFM) au PPAP et éventuellement à la livraison des pièces finies à travers le monde.
Certifié parIATF16949, ISO 9001etISO14001et audité avecVDA6.3etRSE, CheeYuen Surface Treatment est devenu un fournisseur largement reconnu et un partenaire stratégique d'un grand nombre de marques et de fabricants bien connus dans les secteurs de l'automobile, de l'électroménager et des produits pour le bain, notamment Continental, ALPS, ITW, Whirlpool, De'Longhi et Grohe, etc.
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Heure de publication : 26 février 2024