氯化物(wu)-硫酸鹽(yan)型混合體系鍍Cr-Ni-Fe 不銹鋼合金(jin)鍍液組成及工(gong)作(zuo)條件見表11-3 。
1. 配方1 (表11-3)
鍍液中使的(de)丙三醇(chun)（即甘(gan)油）是一種光(guang)(guang)亮(liang)劑(ji)，可提高鍍層的(de)光(guang)(guang)澤。
pH控制(zhi)在1.8~2.2之(zhi)間，pH較低時，鍍液覆(fu)蓋能力較差，沉(chen)積速率較快(kuai)。
pH較(jiao)高時，鍍(du)(du)液(ye)(ye)覆(fu)蓋能力較(jiao)佳，但鍍(du)(du)層色澤較(jiao)暗(an)，沉積(ji)速(su)率較(jiao)慢(man)。用鹽(yan)酸降(jiang)低pH,用氨(an)水(shui)提高pH.由于鍍(du)(du)液(ye)(ye)中有硼酸緩沖劑的存在(zai)，使鍍(du)(du)液(ye)(ye)的pH變化非常緩慢(man)，一般在(zai)8~12h后(hou)用pH計(ji)測量，方可穩定(ding)準確測得(de)鍍(du)(du)液(ye)(ye)的pH,一旦加(jia)(jia)入過多的氨(an)水(shui)，當pH>3.0時，三價鉻會出現(xian)Cr(OH)。沉淀，造成鍍(du)(du)液(ye)(ye)渾(hun)濁(zhuo)，要用鹽(yan)酸加(jia)(jia)入降(jiang)低pH至2,才能逐步緩慢(man)溶解(jie)所生成的Cr(OH);沉淀。
本(ben)溶(rong)液(ye)要用電磁(ci)(ci)轉(zhuan)動(dong)子(zi)攪拌電鍍，電磁(ci)(ci)子(zi)轉(zhuan)速(su)為250r/min.
2. 配方2 (表(biao)11-3)
本配(pei)(pei)方中使用檸檬酸(suan)三(san)鈉作為配(pei)(pei)位劑，糊精作為提高(gao)鍍層光澤的(de)添加劑。
沉積速率(lv)實驗結果(guo)見表11-4。
從表11-4可見，pH=2時，沉(chen)積(ji)速(su)率最大，其次是電流密度，溫(wen)度對沉(chen)積(ji)速(su)率的影響最小。
鍍層的(de)電(dian)化(hua)學腐(fu)蝕測試：動(dong)電(dian)位(wei)掃描測試是(shi)將電(dian)極(ji)放(fang)在(zai)3.5%NaCl室(shi)溫溶液中(zhong)的(de)，極(ji)化(hua)范(fan)圍調到相對開(kai)路電(dian)位(wei)±0.2V,掃描速率(lv)0.2mV/s,測定陰陽極(ji)極(ji)化(hua)曲線，計(ji)算腐(fu)蝕速率(lv)，腐(fu)蝕電(dian)流的(de)實(shi)驗(yan)結果(guo)見表11-5。
由表11-4、表11-5可見(jian)，不同工藝參數下，電鍍(du)得到的(de)鍍(du)層的(de)耐蝕性(xing)能相差很大，Fe-Cr-Ni合(he)金在3.5%NaCl溶(rong)液(ye)中沒有(you)明顯(xian)(xian)的(de)鈍化現象，但卻顯(xian)(xian)示了一定的(de)延緩腐蝕效果，通(tong)過實(shi)驗得出的(de)最優方(fang)案為電流密度為12A/d㎡,溫度為25℃,pH為2。
3. 配方3 (表11-3)
a. 鍍液pH的影(ying)響
①. 鍍液pH對鍍層成分(fen)含量的影響
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11-3可(ke)見，隨(sui)著pH的(de)升高，鍍層中(zhong)鐵和鉻(ge)的(de)含量(liang)先略(lve)有升高，然后降低(di)。pH=2時出現(xian)峰值。
②. 鍍液pH對鍍層硬度的(de)影響
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(liu)密(mi)度的影響(xiang)
①. 陰極電流密度(du)對鍍層成分含(han)量的影響
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(tu)11-5可見，隨著陰極(ji)電流密度的(de)(de)增大，鍍(du)層(ceng)中(zhong)(zhong)鐵和鉻(ge)(ge)的(de)(de)含(han)量迅速增加，電流密度大于14A/d㎡后，鍍(du)層(ceng)中(zhong)(zhong)鐵和鉻(ge)(ge)的(de)(de)含(han)量略(lve)有下(xia)降(jiang)。陰極(ji)電流密度過(guo)大。鍍(du)層(ceng)表面質量變差，析氫嚴重，鐵、鉻(ge)(ge)含(han)量略(lve)有下(xia)降(jiang)。因此，電流密度控制在14A/d㎡為宜。
②. 陰極(ji)電流密度對(dui)鍍層硬度的(de)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(you)圖11-6可見，隨著陰極電流(liu)密度的(de)增大(da)，鍍層中(zhong)鐵和(he)鉻的(de)含量(liang)迅速增加，相應鍍層的(de)硬度也隨之增加。
c. 溫度的影響(xiang)
①. 鍍液(ye)的(de)溫度對鍍層成分含量(liang)的(de)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(you)圖11-7可見，鍍液(ye)溫度(du)的升高，鍍層中(zhong)鐵和鉻的含(han)量先增加后減小，在(zai)30℃時出現(xian)峰值(zhi)。
②. 鍍液(ye)溫度對鍍層(ceng)硬(ying)度的(de)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(du)液(ye)溫度的(de)升高，鍍(du)層(ceng)的(de)硬(ying)度在30℃時出現峰(feng)值。故溫度應控制在30℃為(wei)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(xing)貌和結構
按(an)照(zhao)表11-3的配方3 的最佳含量(liang)及工藝(yi)控制在最佳條件，電鍍實驗可(ke)得(de)Cr6%、Fe 54%、Ni40%,硬度(du)高(gao)達70(HR30T)的光亮(liang)鍍層。所(suo)得(de)鍍層掃(sao)描電鏡可(ke)見鍍層表面結晶均勻，結構致密，沒有孔洞和裂紋，鍍層光亮(liang)性極好，只(zhi)有當電沉(chen)積時間(jian)較長、鍍層較厚時才會出(chu)現細小的裂紋，但也不(bu)存在針孔。
