[发明专利]一种硫酸盐三价铬电镀液及其的制作工艺和电镀工艺

说明书

本发明是关于一种硫酸盐三价铬电镀液，包括导电盐、A制剂、B制剂、C制剂、D制剂、湿润剂和纯水。本发明在25‑40℃的常温下能使采用其电镀出来的工件取得外观良好的三价铬镀层，其的镀层厚度能达到1微米以上，采用其电镀出来的工件能增强其的抗腐蚀性、硬度、导电性、光滑性、耐热性和耐磨性，其的铬层的沉积速率达到0.1‑0.2微米/分钟，其在保证工艺质量的情况下实现能节约电能和降低使用成本，且镀层的Lab颜色值能根据电镀的需要在65<L<80，‑1<a<1，2<b<6的范围内自由调整，使镀层的颜色能从银白色调整至棕黑色，其具有稳定性好、覆盖能力强、均镀能力好和环保的优点。

技术领域

本发明涉及一种硫酸盐三价铬电镀液及其的制作工艺和电镀工艺。

背景技术

由于镀铬层具有良好的硬度、耐磨性、耐蚀性和装饰性，其已成为应用最广泛的镀种之一。传统的六价铬溶液对环境污染大，各国政府都在加强立法管理，使六价铬将逐步被淘汰。而三价铬电镀液比六价铬电镀液更为环保，为此，研发出环保的、可代替六价铬电镀的三价铬电镀方案是势在必行的。

目前，常用的三价铬电镀液体系分为氯化物体系和硫酸盐体系，氯化物体系在电镀的过程中，其在大电流密度的状态下，阳极上会有大量的氯气析出，氯气的析出同样会对环境造成较大的污染，并且电镀液中的氯离子容易腐蚀设备，从而会降低设备的使用寿命。

而在三价铬电镀液体系中的硫酸盐体系与氯化物体系相比较，硫酸盐体系更为环保，但硫酸盐体系的三价铬电镀液一般都需要在50℃-60℃（甚至更高温度）的环境中进行电镀，其具有耗电量大、沉积速率慢、镀层厚度薄、电流密度范围狭窄和工件颜色电镀不均匀的不足，如公告号为CN108034969A，专利名称为“一种硫酸盐三价铬镀铬电镀液及其应用方法”，采用该配方制作出来的硫酸盐三价铬镀铬电镀液便具有电镀所需温度高、耗电量大、沉积速率慢、镀层厚度薄和电流密度范围狭窄等不足，其的沉积速率一般仅在0.02-0.05微米/分钟，其的电流密度仅在2.7-12A/dm²，工件镀层的厚度最厚仅在0.1-0.2微米，其即使延长电镀时间也不能增厚工件镀层的厚度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种硫酸盐三价铬电镀液及其的制作工艺和电镀工艺，其能在25-40℃的常温下对采用其电镀出来的工件取得外观良好的三价铬镀层，其镀层的Lab颜色值可根据电镀的需要在一定数据的范围内自由调整，其使镀层的颜色能从银白色调整至棕黑色，且其的电镀液具有稳定性好、覆盖能力强、均镀能力好和环保的优点，采用本发明电镀出来的工件能增强其的抗腐蚀性、硬度、导电性、光滑性、耐热性和耐磨性，其的铬层的沉积速率达到0.1-0.2微米/分钟，镀层厚度达到1微米以上，电流密度范围能扩大至5-75 A/dm²，其在保证工艺质量的情况下实现能节约电能和降低使用成本，其不但解决了目前采用六价铬溶液和三价铬电镀液体系中的氯化物体系来对工件进行电镀均会对环境有污染的问题，同时，其还解决了目前采用三价铬电镀液体系中的硫酸盐体系来对工件进行电镀具有耗电量大、沉积速率慢、镀层厚度薄、电流密度范围狭窄和工件颜色电镀不均匀的问题。本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种硫酸盐三价铬电镀液，其包括以下重量比例成份：导电盐20%-40%、A制剂10%-30%、B制剂5%-10%、C制剂小于或等于2%、D制剂小于或等于2%、湿润剂0.2%-0.6%，其余为纯水。

所述导电盐是由重量比为30-50%的硫酸钾、10-20%的硫酸钠、1-10%的硫酸铵、1-10%的硫酸镁和10-30%硼酸组成，由上述配方制成的导电盐能有效地提高电镀液的比重及有效地维持电镀液之导电能力。

所述A制剂包括以下重量比例成份：30-50%的硫酸铬、5-20%的络合剂，其余为纯净水，由此配方制成的A制剂能有效地补充电镀液所消耗的铬离子。