Главная arrow Осаждение хрома из раствора

Осаждение хрома из раствора

Осаждение хрома из раствора только одной хромовой кислоты невозможно, так как в этом случае на поверхности катода образуется плотная окисная пленка, которая препятствует отложению хрома на катоде и в этих условиях на катоде выделяется только водород. Прибавление к раствору хромового ангидрида серной кислоты изменяет состав катодной пленки и облегчает осаждение на катоде металлического хрома. Процесс хромирования отличается весьма низким катодным выходом по току (12—15 %). Основная часть электрической энергии расходуется на побочные процессы. К ним относится электролиз воды, сопровождающийся выделением газов — водорода на катоде и кислорода на аноде; катодное восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного и анодное окисление трехвалентного хрома до шестивалентного.

Содержание хромового ангидрида в электролите может колебаться в широких пределах без существенного влияния на качество покрытия. Увеличение концентрации хромового ангидрида повышает электропроводность раствора и, следовательно, снижает напряжение на ванне. Выход хрома по току при увеличении концентрации хромового ангидрида понижается. В гальванотехнике обычно применяют электролиты, содержащие от 150 до 400 г/л Сг03. Для получения покрытия хорошего качества необходимо, чтобы отношение концентраций Сг03: H2SO4 в электролите поддерживалось постоянно на уровне 100. Значительное понижение концентрации серной кис-г лоты вызывает отложение серых недоброкачественных осадков хрома, а повышение ее концентраций — блестящих осадков, но при низком выходе хрома по току.

Процесс хромирования в очень сильной степени зависит от температуры и плотности тока. Оба эти фактора влияют на свойства и внешний вид хрома, а также на выход по току. С повышением температуры выход по току снижается, а с повышением плотности тока — возрастает. Изменяя режим электролиза, можно получить серые, блестящие и молочные осадки хрома. Для декоративных покрытий очень важно, чтобы осадки хрома были блестящие, так как хром трудно полируется.

При более низких температурах и постоянной плотности тока получаются серые осадки хрома, при более высоких — молочные. На рис. 10 изображены примерные границы режимов электролиза, разделяющих серые, блестящие и молочные осадки хрома; если плотность тока слишком низка, то хром на катоде практически не выделяется и в этих условиях протекают только побочные процессы.