镀铬溶液被铁离子污染的故障

   笔者曾走访市郊的几家电镀厂，结果发现竞有三家电镀厂的镀铬溶液出现了相似的故障，后被证实是由于溶液中铁离子浓度过高引起的(分析结果是23g／L、26g／L和28g／L)，这说明厂家在镀液的维护方面存在问题。

    镀铬溶液出现故障后，笔者在现场仔细观察了镀铬工艺全过程及铬镀层。未发现工艺漏洞，但镀铬溶液的覆盖能力很差，铬层呈雾状、有斑点，另外两家镀出的铬层上的斑点呈紫褐色。

    上述故障现象估计是铁离子污染所致。于是，笔者按以下3个步骤查找并解决了这几家电镀厂所出现的故障。

    (1)检查镀铬工艺及设备；

    (2)分析可能引起故障的原因；

    (3)提出解决方法。   

    现将各厂的调查结果，分述如下。

    (1)反镀时间过长引起铁离子积累。

    ①镀铬工艺及设备。该厂为单一镀硬铬，批量生产、加工量大。

    采用内衬铅板的铁壳镀槽，容积414L，蛇形蒸汽管铺设于镀槽前、后壁。    ．

    ②故障原因分析。用磁铁在槽底探测，未发现有掉落镀件。笔者察看了该厂硬铬镀件废品，发现其中一些镀件腐蚀严重，尤以棱角部位为甚，已成圆角，表面无置换层，这与酸洗引起的过腐蚀不同，后者镀件表面生成置换铜层。由此可确定上述故障是因返镀超时而引起的。根据尖端放电原理，棱角部位首先溶解，而且表面没有置换铜层。

    ③解决方法。设立定时返镀装置，以振铃及指示灯控制返镀时间，提醒操作者注意。

    (2)掉入槽底的工件未及时捞出引起铁离子积累。

    ①镀铬工艺及设备。该厂为常规装饰性镀铬，底层为亮镍，镍层很薄，镀件种类复杂，工作量大。

    镀槽由聚氯乙烯硬质塑料板焊接而成，容积为430L，用蛇形蒸汽管加温，管导用瓷块垫着，铺设在离槽底10cm处。

    ②故障原因分析。用磁铁探测槽底，磁铁被吸住，提不上来。吸出溶液后发现槽底有大批掉入的镀件在加温的蛇形蒸汽管上，约有2～3kg，且已被严重腐蚀，用分析溶液用长形玻璃吸管吸出观察，

    槽底溶液的颜色比上层深。由此可知，溶液的故障是由蛇形管的铺设不合理所致。即不应远离槽底。

    ③解决方法。用一块铅板，剪成与槽底同样尺寸，每隔5cm钻一直径为6mm的小孔。盖于蛇形蒸汽加温管上方，这样既不影响热能交换，又可防止镀件掉入槽底后被蛇形管卡住而引起难以打捞的弊端。

    (3)由塑料内衬槽破损引起铁离子积累。

    ①镀铬工艺及设备。该厂为常规装饰性镀铬，高浓度配方(铬酐350g／L、硫酸3．5g／L)，加工量大。

    镀槽由4mm厚的铁板焊成，制作粗糙，不平整。容积570L，用电热棒加温。

    ②故障原因分析。现场发现在铁壳槽与塑料衬槽之间有蒸汽逸出，用铁丝探测，似有镀件掉入槽底，且槽底凹凸不平，磁铁探索时磁铁被凹入部位牢牢吸住，最后捞出两块手掌大小的不规则塑料板，可见内衬的塑料槽已经破碎，对铁壳槽起不到保护作用。将槽内溶液用虹吸管吸出来，结果发现，铁壳槽的槽底呈锅底形，而原塑料槽的底是平的，估计镀铬时曾有重物掉入撞击此部位并砸碎内衬塑料板所致。塑料板碎片脱离槽底，使部分铁壳槽底暴露出来，直接接触溶液。将内衬塑料槽由铁壳槽中取出后，发现铁壳槽的内壁已被腐蚀不堪，原4mm厚的铁板最厚处还不到2．5mm。

    ③解决方法。重做一只镀槽，用3mm的钢板做铁壳槽，内衬10mm硬质聚氯乙烯塑料板。在铁壳槽侧面离槽液面5cm处打一个3mm的小孔，如果在使用中发现有槽液自小孔向外注出，溶液液面突然降低5cm，则可判定塑料衬槽可能有损。

    在塑料衬槽底部面上再放上一块与槽同样大小的聚氯乙烯软质塑料板，以备重物掉落槽底时起到缓冲作用，从而防止了塑料槽底的碎裂。

    以上三家电镀厂受污染的镀铬溶液均需采用阳离子交换法处理。笔者建议暂时保留，可用于配制镀锌钝化溶液，也可用于铜及其合金的钝化，铝件化学抛光或碱洗后的去膜，以及钢铁件酸洗后置换铜层的退除等，因这些溶液中的铁离子对被处理件是无影响的，这样既节

省了费用，也减轻了环境污染。