鄭州立佳熱噴涂機(jī)械有限公司

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替代電鍍

概述：電鍍鉻是一種傳統(tǒng)的表面電鍍技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用長(zhǎng)達(dá) 70 多年之久。鍍鉻層硬度高、耐磨、耐蝕并能長(zhǎng)期保持表面光亮，并且工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單，成本較低。

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電鍍鉻是一種傳統(tǒng)的表面電鍍技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用長(zhǎng)達(dá) 70 多年之久。鍍鉻層硬度高、耐磨、耐蝕并能長(zhǎng)期保持表面光亮，并且工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單，成本較低。長(zhǎng)期以來(lái)，鉻鍍層除了作為裝飾涂層外，還廣泛地應(yīng)用作為機(jī)械零部件的耐磨和耐蝕涂層。電鍍硬鉻鍍層技術(shù)常常用來(lái)修復(fù)破損部件。
然而，電鍍硬鉻工藝會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。導(dǎo)致環(huán)境問(wèn)題的不是鉻本身，而是鍍鉻過(guò)程。鉻是不活潑的元素，可以用于日常用品乃至人工關(guān)節(jié)等。主要問(wèn)題是鍍鉻工藝使用的鉻酸溶液，產(chǎn)生含 Cr(VI)酸霧和廢水。因此，各國(guó)對(duì)鍍鉻工藝的限制將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)。比如，將現(xiàn)行的六價(jià)鉻的空氣排放標(biāo)準(zhǔn)從0.1Mg/M 3 降低到 0.0050～0.0005Mｇ/M 3 。而據(jù)海軍部門估計(jì)，單是海軍在實(shí)施該標(biāo)準(zhǔn)后需要 2200 萬(wàn)美元一次性投資用于更新設(shè)備等，而以后每年就要花費(fèi) 4600 萬(wàn)美元作為收集、處理等的費(fèi)用。

另外，電鍍硬鉻鍍層還有其他一些缺點(diǎn):
（1）電鍍硬鉻鍍層的硬度一般為 HV 0.3 800～900，遠(yuǎn)不及一些陶瓷和金屬陶瓷材料的硬度高和耐磨性好，而且硬鉻鍍層的硬度在溫度升高時(shí)會(huì)因其內(nèi)應(yīng)力的釋放而迅速降低，其工作溫度也只能是低于 427℃，因此難以適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械高溫、高速下的工作要求。
(2)鍍鉻層內(nèi)存在微裂紋，不可避免地會(huì)產(chǎn)生穿透性裂紋，導(dǎo)致腐蝕介質(zhì)從表面滲透至界面而腐蝕基體，造成鍍層表面出現(xiàn)銹斑甚至剝落。
(3)電鍍工藝沉積速度慢(約 25μm/h)，鍍 0.2～0.3MM 厚的鍍層往往需要 2～3個(gè)班的時(shí)間，也不利于厚鍍層的應(yīng)用。
因此，人們一直努力尋找替代電鍍硬鉻的涂層工藝。隨著近年來(lái)涂層技術(shù)的不斷發(fā)展，已經(jīng)有一些涂層的使用效果證明比電鍍硬鉻層更清潔，甚至成本更低。這些涂層技術(shù)包括物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、激光涂層技術(shù)和熱噴涂技術(shù)等，其中超音速火焰噴涂（HVOF）的涂層的成本與電鍍硬鉻鍍層相當(dāng)，一些粉末材料已經(jīng)比電鍍成本低，并且仍在不斷降低，而電鍍硬鉻鍍層成本則在不斷上升，更重要的是熱噴涂涂層技術(shù)在紡織機(jī)械、造紙、航空方面已經(jīng)取得了成功的應(yīng)用。

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