如何使用赫爾槽試驗來調(diào)整電鍍液

1、如何使用赫爾槽試驗來調(diào)整電鍍液前言電鍍?nèi)芤旱男阅芸倳S著使用而不斷變化，其影響因素甚多。要想使鍍液性能指標保持在最佳或良好狀態(tài)，就應及時進行調(diào)整。調(diào)整依據(jù)可來自三個方面：其一，憑經(jīng)驗，依據(jù)鍍層狀況得出結(jié)論；其二，憑化驗結(jié)果；其三，憑試驗結(jié)果。 經(jīng)驗往往具有局限性，經(jīng)驗的積累要有相當?shù)膶嵺`經(jīng)歷和總結(jié)能力；而對一項新工藝，剛開始使用，則談不上經(jīng)驗。分析化驗結(jié)果的準確性受多方面因素影響，如分析人員的素質(zhì)、水平與熟練程度、分析手段、分析方法等。而現(xiàn)代電鍍廣泛采用的多種復配的有機添加劑、光亮劑等幾乎無法分析。分析化驗有時是必不可少的，如合金電鍍時鍍液及鍍層中合金組分的比例，難以用其它方法判定。但若憑一個

2、不準確化驗結(jié)果來調(diào)整鍍液，有時也會搞得一塌糊涂。 鍍液性能變化后必然要從鍍層上反映出來，要想從一張試驗試片上反映出寬電流密度范圍內(nèi)的鍍層狀況，最簡單的辦法還是赫爾槽試驗。利用250mL赫爾槽試驗，是筆者幾十年搞新工藝、添加劑開發(fā)及日常維護鍍液的最主要手段。 本文就最常用鍍種如何利用赫爾槽試驗來調(diào)整鍍液加以小結(jié)，供同行參考。 二、光亮酸性鍍銅該鍍種鍍液成分簡單，但卻是很難維護好的鍍種。筆者考慮生產(chǎn)成本，一直采用國產(chǎn)新型光亮劑，并不斷對其配比、光亮劑組分加以完善改進。采用“中酸、中銅”工藝裝飾性電鍍，調(diào)整得當時，赫爾槽試片1A攪拌鍍5min，試片能達到全光亮且具有較好整平性，生產(chǎn)中允許電流密度(D

3、K)可達5A/dm2。電源應是低紋波的。 1、銅含量判定 光亮酸性鍍銅，應有足夠的陰極濃差極化，才能有好的分散能力和寬的光亮范圍，硫酸銅的含量以150g/L170g/L為宜。 (1)2A靜鍍3min，高端應有1cm左右燒焦。用細玻棒在試片表面大約1s來回攪拌一次，則無燒焦，銅含量基本正常。冬季氣溫低時，攪拌情況下允許約3mm左右燒焦。 (2)若2A靜鍍無燒焦，則銅含量過高，應稀釋鍍液，補加硫酸和開缸劑。液溫低于10時，鍍液中銅含量過高，陽極溶解不良，陽極極化過大，銅陽極還易鈍化。 (3)若靜鍍燒焦大于1.5cm，則銅含量不足，應試驗補加硫酸銅至燒焦約1cm。 2、硫酸含量判定 新配鍍液時，硫酸

4、以50L60L為宜。過多，光亮整平性差；過少，電導率低，低DK區(qū)光亮范圍變窄，陽極易鈍化，在正常鍍液作赫爾槽試驗時，應對所用電源及直流導線，記錄不同液溫時電流與電壓的對應數(shù)據(jù)，以便作為日后的判斷依據(jù)。 (1)使用相同的小整流電源(應是低紋波的)和相同截面與長度的直流輸出線(保證電壓降基本一致)，若電壓高于正常值0.3V以上，則可能硫酸偏少，補加3mL/L5mL/L濃硫酸再試。 (2)若銅含量正常，生產(chǎn)中陽極面積足夠(SA：SK2：1)，卻出現(xiàn)電壓升高，電流減小現(xiàn)象，先檢查陽極板導電是否良好(清洗接觸處)，若仍有此現(xiàn)象，則陽極已鈍化，可能硫酸過少，補加8mL/L10mL/L濃硫酸。(3)若加足光

5、亮劑，高中DK區(qū)光亮性仍不足，低DK區(qū)光亮范圍窄，而試驗時電壓又低于正常值0.5V以上，則可能硫酸過多(正常生產(chǎn)時因帶出損耗，硫酸應呈減少趨勢。硫酸過多，或是鍍前采用硫酸活化時清洗不良帶人或不慎一次加入過多)，應試驗稀釋鍍液，補加硫酸銅及光亮劑。 3、氯離子判定及處理 (1)若鍍層亮度很差，補加混合光亮劑或分別補加光亮劑組分試驗，均改善不大，高DK區(qū)鍍層有發(fā)花現(xiàn)象，磷銅陽極上不易生成黑膜，則可能氯離子含量低于20mg/L(正常為40mg/L80mg/L)，可按0.08mL/L0.1mL/L量加入鹽酸(沖稀20倍便于計算)后再試。若補加后光亮整平性明顯提高，則可確認CL-過少，再仔細試驗最佳加入

6、量。 (2)若高中DK區(qū)光亮整平性良好，低DK區(qū)很差，硫酸含量又正常，調(diào)整光亮劑及加人PN0.02mL/L0.04ml/L或AESS0.04m0.08mL/L效果均不明顯，則可能CL-過多，此時應作除氯，再試。 (3)懷疑CL-過多時，實踐證明用氰化亞銅除氯效果比較好。方法為：按0.1g/L0.2g/L量稱取氰化亞銅，認真研成細粉狀，用少量水調(diào)成糊狀，在不斷強烈攪拌下慢慢加入鍍液，攪拌、靜置、過濾(理論上去除1gCL-需2.5g氰化亞銅)。若除CL-后低DK區(qū)光亮性明顯提高，則可確診為Cr過多。若氰化亞銅加入過量，則CL-會過少，整個試片亮度均差。 生產(chǎn)中難以定量時，寧可加入稍過量的氰化亞銅，

7、將CL-幾乎全部除去，再按0.1mL/L量加入濃鹽酸，重新提供所需CL-。 用氰化亞銅除氯比用硫酸銀省得多，比用鋅粉效果好得多。用氰化亞銅除CL-后應認真過濾鍍液。 4、光亮劑調(diào)整 (1)試驗加入光亮劑后，光亮整平性提高，半光亮與全光亮區(qū)無明顯分界，則光亮劑過少，根據(jù)實驗結(jié)果補加光亮劑。 (2)若高中DK區(qū)光亮整平性異常好，而光亮與半光亮區(qū)可見明顯分界，則光亮劑過多。此時若加入約0.04mL/LAESS或PN類低區(qū)走位劑，則無明顯分界，可補充這類組分；但若加入后鍍層發(fā)霧，則不能加入，可按0.1mL/L0.2mL/L量將雙氧水沖稀l0倍以上在不斷攪拌下慢慢加入，破壞部分光亮劑。注意雙氧水不宜一次加入過多，否則殘存物有害。 (3)光亮范圍窄 染料型光亮劑光亮范圍較寬，但溫度范圍較窄，因染料“鹽析”或分解易造成鍍層麻砂，筆者寧可采用非染料型，加以及時精細調(diào)整，也可有較寬的光亮范圍。 若高中DK區(qū)光亮整平性正常，低DK區(qū)亮度不足，補加光亮劑及低區(qū)走位類組分后仍改善不大，則可確定為光亮劑質(zhì)量不良或CL-含量不正常； 懷疑CL-過多時，按2.3.3方法試驗