Abstrakt:
Svart forkromninghar vært kommersielt tilgjengelig i over 50 år.Den originale svarte krombelegget er beskrevet i Mil Std 14538 som avsetter svart krom fra enseksverdig kromelektrolytt.I løpet av de siste ti årene har det vært kommersiell utvikling av svarte kromforekomster fra entreverdig kromelektrolytt.Denne artikkelen vil gjennomgå innskuddskarakteristikkene og operasjonelle vurderinger av disse lignende, menforskjellig forkrominginnskudd.
Introduksjon
Skjønnheten og udyret (fransk: La Belle et la Bête) er et eventyr skrevet av den franske forfatteren Gabrielle-Suzanne Barbot de Villeneuve og utgitt i 1740. Vår sammenligning med denne presentasjonen vil ikke være på eventyret, men snarere forskjellene mellomtrivaliserende ogseksverdigkrombaserte svartforkromningsprosesser.
Figur 1 sammenligner utseendet til de treverdige og seksverdige prosessløsningene.Til venstre er en kromsulfatbasert trivalent svartkrompletteringsprosess.Løsningens farge er dyp blå, tanken er relativt ren, og løsningen er stabil.Vi bestemte oss enkelt for at denne prosessen ville bli kalt Skjønnheten i denne presentasjonen.
Til høyre er en kromtrioksidbasert svartkrompletteringsprosess.Løsningens farge er rødbrun.Under elektroplettering utvikler det seg hydrogengass, som kan skape en seksverdig kromholdig tåke.Denne tåken må kontrolleres med fuktemidler og eller push-pull ventilasjon.Det seksverdige sorte krom, i det minste for resten av denne presentasjonen, vil bli referert til som det beste.
Figur 1 - En sammenligning av trivalente og seksverdige svartkrompletteringsprosesser.
Målet med dette arbeidet er å evaluere alternative svartkrom galvaniseringsavsetninger og bestemme den praktiske bruken og egnetheten til disse beleggene i interiør og eksteriør bilindustrien og kommersielle applikasjoner.Fokuset er på fysiske ytelsesegenskaper, inkludert korrosjonsbeskyttelse, ripebestandighet, flekkmotstand og utseende av både seksverdige og treverdige svarte kromavleiringer.Resultatene bør tjene som en praktisk veiledning for å velge de beste kombinasjonene av belagte belegg for å oppnå forventet ytelse.Vi søker også å identifisere hvordan svarte kromavleiringer sammenlignes med andre svarte beleggsalternativer, inkludert PVD, svart pulverlakk og svart strømløst nikkel.
Bakgrunn
Patentene for svartkromplettering dateres tilbake til 1952. Det første patentet knyttet til galvanisering av svart krom ble utstedt til Gilbert og Buhman.1 Gilbert og Buhman utviklet en prosess som benytter vandig kromsyreanhydrid og eddiksyre for å oppnå en mørk grå til svart avleiring på rifledeler, artillerideler og militærutstyr ved Rock Island Arsenal.1 Ytterligere patenter ble innlevert av Westinghouse Electric i 1956 og Kewanee Oil Company (Harshaw Chemical), utstedt i 1971.2,3 Harshaw Chemical-patentet ble til slutt overført gjennom M&T Chemicals, og selges nå under Atotech Chemical-varenavnet Econo-chrome BK.
De første patentene fortrivalent forkromingdateres tilbake til tidlig 1970. Gyllenspentz og Renton fra Albright og Wilson;samt Tremmel fra OMI (nå MacDermid Enthone), var en av de tidlige pionerene som gjennomførte utviklingen av elektropletteringsbad med treverdig krom.Tremmels arbeid fokuserte på utnyttelse av tiazolforbindelser, mens Gyllenspentz og Rentons arbeid fokuserte på bruk av formiat, acetat, bromid og ammonium for å oppnå en kommersielt levedyktig forekomst.4-7 Dessuten er nyere kommersiell prosessering som tilbyr klorid eller en sulfatbasert kjemi mer. ofte brukt nå som er lettere å kontrollere.
Operasjonell sammenligning
Tabell 1 sammenligner driftsparametrene for både klorid- og sulfatversjonene av prosessene med treverdig svart krom og seksverdig svart krom.3 Den første og mest signifikante operasjonelle forskjellen er i elektrolytten.De treverdige svarte kromprosessene bruker et klorid- eller sulfatmetallsalt med krom for elektrolytten, mens det seksverdige svarte krom bruker kromtrioksid (eller kromsyre) som hovedkomponenten.De treverdige badene opererer ved et pH-område på 2-4 mens det seksverdige svarte kromet arbeider ved en pH på mindre enn 1. Driftstemperaturene er like i alle tre løsningene.
Klikk her for å lære:Forskjellen mellom trivalent krom og seksverdig krom
Tabell 1 - Operasjonell sammenligning av klorid Cr(III), sulfat Cr(III) og Cr(VI)
Prosesser.
Når det gjelder kast og dekning, har de treverdige svarte kromprosessene god kastekraft og vil dekke deler mer fullstendig uten bruk av spesielle hjelpeanoder.Standard reoldesign kan brukes.
Dette er imidlertid ikke tilfellet med den seksverdige svartkromprosessen.Effektiviteten er dårlig, noe som fører til mangel på kaste- og dekkekraft.Uten spesiell stativfeste (dvs. hjelpeanoder), vil den svarte kromavsetningen ha flere nyanser av grått og grått/svart, og flere kjemiske bestanddeler må balanseres for optimal sort over hele strømtetthetsområdet.
Om CheeYuen
Etablert i Hong Kong i 1969,CheeYuener en løsningsleverandør for produksjon av plastdeler og overflatebehandling.Utstyrt med avanserte maskiner og produksjonslinjer (1 verktøy- og sprøytestøpesenter, 2 galvaniseringslinjer, 2 malelinjer, 2 PVD-linjer og andre) og ledet av et engasjert team av eksperter og teknikere, tilbyr CheeYuen Surface Treatment en nøkkelferdig løsning forforkrommet, maleri&PVD deler, fra verktøydesign for produksjon (DFM) til PPAP og til slutt til levering av ferdige deler over hele kloden.
Sertifisert avIATF16949, ISO9001ogISO14001og revidert medVDA 6.3ogCSR, CheeYuen Surface Treatment har blitt en anerkjent leverandør og strategisk partner for et stort antall kjente merker og produsenter innen bil-, apparat- og badeprodukter, inkludert Continental, ALPS, ITW, Whirlpool, De'Longhi og Grohe, etc.
Har du kommentarer angående dette innlegget eller emner som du ønsker at vi skal dekke i fremtiden?
Send us an email at :peterliu@cheeyuenst.com
Innleggstid: 26. februar 2024