氯(lv)化物-硫酸鹽型(xing)混合(he)體系鍍Cr-Ni-Fe 不(bu)銹鋼(gang)合(he)金鍍液組成及工(gong)作條件(jian)見表11-3 。
1. 配方1 (表11-3)
鍍液中使(shi)的(de)丙三醇(chun)（即甘油）是一種(zhong)光亮劑，可提高鍍層的(de)光澤。
pH控制在(zai)1.8~2.2之間，pH較低時，鍍(du)液覆(fu)蓋能力較差，沉積速率較快。
pH較高時，鍍(du)液(ye)覆蓋能(neng)(neng)力(li)較佳，但(dan)鍍(du)層色澤較暗，沉(chen)積速率較慢(man)。用(yong)鹽酸(suan)降(jiang)低pH,用(yong)氨水提高pH.由于鍍(du)液(ye)中有硼酸(suan)緩沖劑的存在，使鍍(du)液(ye)的pH變(bian)化非常緩慢(man)，一般在8~12h后用(yong)pH計測量，方(fang)可(ke)穩定準確(que)測得(de)鍍(du)液(ye)的pH,一旦加(jia)入過多的氨水，當pH>3.0時，三價鉻(ge)會出現Cr(OH)。沉(chen)淀(dian)，造成(cheng)鍍(du)液(ye)渾(hun)濁(zhuo)，要用(yong)鹽酸(suan)加(jia)入降(jiang)低pH至2,才能(neng)(neng)逐步緩慢(man)溶解(jie)所生成(cheng)的Cr(OH);沉(chen)淀(dian)。
本(ben)溶液要用(yong)電磁轉動子攪拌電鍍，電磁子轉速為(wei)250r/min.
2. 配方2 (表11-3)
本配方中使(shi)用檸檬酸三鈉作(zuo)為配位劑，糊精(jing)作(zuo)為提高(gao)鍍層光澤的添加劑。
沉(chen)積速率實驗結果(guo)見表11-4。
從表(biao)11-4可見，pH=2時，沉(chen)積速(su)率最大(da)，其次是電流密度，溫度對沉(chen)積速(su)率的影響最小。
鍍層的電(dian)(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)測(ce)(ce)試：動電(dian)(dian)位掃描測(ce)(ce)試是將電(dian)(dian)極(ji)放在3.5%NaCl室溫(wen)溶液中(zhong)的，極(ji)化(hua)范圍調到相對開(kai)路(lu)電(dian)(dian)位±0.2V,掃描速(su)率(lv)0.2mV/s,測(ce)(ce)定(ding)陰陽(yang)極(ji)極(ji)化(hua)曲線，計算腐(fu)(fu)蝕(shi)速(su)率(lv)，腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)流的實驗結(jie)果見(jian)表11-5。
由表11-4、表11-5可見，不同(tong)工藝參數下，電鍍得到的(de)鍍層的(de)耐蝕(shi)(shi)性能相差(cha)很大，Fe-Cr-Ni合金(jin)在3.5%NaCl溶液(ye)中沒有明顯(xian)的(de)鈍化現象，但(dan)卻顯(xian)示(shi)了一定(ding)的(de)延緩腐蝕(shi)(shi)效果(guo)，通過實驗得出(chu)的(de)最優方案為電流密度為12A/d㎡,溫度為25℃,pH為2。
3. 配方(fang)3 (表11-3)
a. 鍍液(ye)pH的影響
①. 鍍(du)液(ye)pH對鍍(du)層成分含量的影響(xiang)
鍍液pH對鍍層成分含量的影響見圖11-3(溫度30℃,電流密度14A/dm2,CrCl3·6H2O 25g/L,Fe2+/NP+濃度比為1:5)。
由圖(tu)11-3可見，隨著(zhu)pH的升(sheng)高，鍍層中鐵(tie)和鉻(ge)的含量(liang)先略有升(sheng)高，然后降低。pH=2時出現峰(feng)值。
②. 鍍(du)液pH對鍍(du)層硬度的影響(xiang)
鍍液pH對鍍層硬度的影響見圖11-4（溫度30℃,電流密度14A/d㎡,CrCl3·6H2O 25g/L,Fe3+/Nj+濃度比1:5)。
由圖11-4可見，鍍層的硬度隨pH的升高而減小。這是由于pH升高，鍍層中鐵和鉻的含量降低，使鍍層硬度下降。pH升高，陰極析氫量減少，使合金層中氫含量減少而降低鍍層硬度。pH1.5時，鍍層硬度最高，pH2~2.5時，鍍層中鐵和鉻的含量下降迅速，硬度下降緩慢。pH過低，析氫嚴重，表面出現氣道和針孔。pH過高，Cr3+易發生羥橋基聚合反應，鍍層邊緣出現黑色沉積物，質量變壞。故pH應控制在2.0為宜。
b. 陰極電流密度(du)的(de)影響
①. 陰(yin)極(ji)電流密度對鍍層成分含量的(de)影響
陰極電流密度對鍍層成分含量的影響見圖11-5(溫度30℃,pH 2.0,CrCl3·6H2O 25g/L,Fe2+/Ni2+=1:5)。
由圖11-5可見，隨著陰(yin)極(ji)電流(liu)(liu)密度的(de)增大，鍍(du)層(ceng)中鐵和鉻的(de)含(han)量(liang)迅(xun)速增加，電流(liu)(liu)密度大于(yu)14A/d㎡后，鍍(du)層(ceng)中鐵和鉻的(de)含(han)量(liang)略有(you)下降。陰(yin)極(ji)電流(liu)(liu)密度過大。鍍(du)層(ceng)表面質量(liang)變差，析(xi)氫嚴重，鐵、鉻含(han)量(liang)略有(you)下降。因此，電流(liu)(liu)密度控制在14A/d㎡為宜。
②. 陰(yin)極電流密度對鍍(du)層硬度的影響
陰極電流密度對鍍層硬度的影響見圖11-6（溫度30℃,pH 2.0, CrCl3·6H2O 25g/L,Fe2+/Ni2+=濃度比1:5)。
由圖(tu)11-6可見，隨(sui)著陰極(ji)電流(liu)密度的(de)增大(da)，鍍層中鐵和鉻的(de)含量(liang)迅速增加，相(xiang)應鍍層的(de)硬(ying)度也隨(sui)之增加。
c. 溫(wen)度(du)的影響
①. 鍍液的溫度對(dui)鍍層成分(fen)含量(liang)的影響
鍍液的溫度對鍍層成分含量的影響見圖11-7(電流密度14A/d㎡，pH=2, CrCl3·6H2O 25g/L,Fe2+/Ni2+濃度比1:5)。
由圖11-7可(ke)見(jian)，鍍液溫度的升高，鍍層中鐵和鉻的含量(liang)先增加(jia)后減小，在30℃時(shi)出(chu)現峰(feng)值。
②. 鍍液溫度對(dui)鍍層(ceng)硬(ying)度的影響(xiang)
鍍液的溫度對鍍層硬度的影響見圖11-8 (電流密度14A/d㎡,pH=2, CrCl3·6H2O 25g/L,Fe2+/Ni2+濃度比1:5)。
由圖11-8可見，隨著鍍液溫(wen)度(du)的(de)升高，鍍層的(de)硬度(du)在30℃時出現峰值(zhi)。故(gu)溫(wen)度(du)應控制在30℃為宜。
d. 鍍液中CrCl3·6H2O濃度的影響
①. 鍍液中CrCl3·6H2O濃度對鍍層成分含量的影響
鍍液中CrCl3·6H2O濃度對鍍層成分含量的影響見圖11-9，(電流密度14A/d㎡,pH=2,溫度30℃,鍍液中Fe2+/Ni2+濃度比1:5)。
由圖11-9可見，隨著鍍液中CrCl3·6H2O濃度的增大，鍍層鉻的含量緩慢增加，鐵含量緩慢減少，由于增大Cr3+濃度有利于Cr3+的沉積，但Cr3+濃度過大，Cr3+易發生羥橋反應，使Cr3+在陰極放電析出困難，使鍍層中鉻含量降低，故CrCl3·6H2O濃度應控制在25g/L為宜。
②. 鍍液中CrCl3·6H2O濃度對鍍層硬度的影響
鍍液中CrCl3·6H2O濃度對鍍層硬度的影響見圖11-10，(電流密度14A/d㎡,pH=2,溫度30℃,Fe2+/Ni2+濃度比1:5)。
由圖11-10可見，由于增大鍍液中Cr3+的濃度，有利于Cr的沉積，鍍層的硬度變化和鍍層中鉻的含量上升趨勢相同，當CrCl3·6H2O 為25g/L時，鍍層硬度達到峰值。Cr3+濃度過大，Cr3+易發生羥橋反應，Cr3+在陰極放電析出困難，鍍層中鉻含量降低，導致鍍層硬度變小，故CrCl3·6H2O 應控制在25g/L為宜。
e. 鍍液中Fe2+/Ni2+濃度比值的影響
①. 鍍液中Fe2+/Ni2+濃度比值對鍍層成分含量的影響
鍍液中Fe2+/Ni2+濃度比對鍍層成分的影響見圖11-11(電流密度14A/d㎡2,pH=2,溫度30℃,CrCl3·6H2O 25g/L)。
由圖11-11可見，鍍液中c(Fe2+)/c(Ni2+)對合金中鐵的含量影響比較大，通過固定鍍液中Ni2+的濃度而改變Fe2+的濃度，鍍層中鐵的含量先迅速增加，鎳的含量自然下降，由于Fe-Ni-Cr合金為異常共沉積，鍍液中Fe2+的濃度增加，更有利于優先沉積，鉻含量也略有上升。當c(Fe2+)/c(Ni2+)接近0.2時，可得到合鐵鉻較高的合金鍍層。
②. 鍍液中Fe2+/Ni2+濃度對鍍層硬度的影響
鍍液中（Fe2+)/(Ni2+)濃度比對鍍層硬度的影響見圖11-12。
由圖11-12可見，通過固定鍍液中Ni2+的濃度而改變Fe2+的濃度，鍍層中鐵含量迅速增加，鎳含量下降，更有利于先沉積，鉻含量也略有上升。鍍層的硬度則由于鐵含量迅速上升而不斷增大，當c(Fe2+)/c(Ni2+)接近0.2時出現最大值，隨后鐵和鉻的含量下降，硬度也隨之下降。由此可見，控制c(Fe2+)/c(Ni2+)接近0.2,可得到含鐵、鉻較高，硬度較大的合金鍍層。
f. 鍍層形貌和結構(gou)
按照表(biao)11-3的(de)配方(fang)3 的(de)最佳(jia)含量及(ji)工(gong)藝(yi)控制在最佳(jia)條件，電(dian)(dian)鍍(du)實驗(yan)可得(de)Cr6%、Fe 54%、Ni40%,硬度高達70(HR30T)的(de)光(guang)亮鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)。所得(de)鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)掃描電(dian)(dian)鏡可見鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)表(biao)面結(jie)晶(jing)均(jun)勻(yun)，結(jie)構(gou)致密，沒有孔洞和裂(lie)紋，鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)光(guang)亮性極好，只有當電(dian)(dian)沉積時(shi)間較長(chang)、鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)較厚時(shi)才(cai)會出(chu)現細(xi)小的(de)裂(lie)紋，但也(ye)不存在針孔。
