Hóa chất CTRI-D trong quy trình mạ Black Crom 3+

Quy cách: 20 Lít/can

Nhà sản xuất: KPM TECH Hàn Quốc

0965405843  Mr Tùng

0988972665  Ms Phương


Thông tin sản phẩm

CTRI BLACK

Mạ Crom 3+ đen

 

Đặc điểm

CTRI BLACK ổn định trong phạm vi dòng điện cao trên nền tảng công đoạn Crom 3+ và hình thành bề ngoài có màu đen ổn định.

Hiệu suất dòng điện ưu việt nên có thể tạo được lớp mạ đen với độ bao phủ rất tốt từ dòng điện thấp đến dòng điện cao.

Khi so sánh với Crom 6+, có thể giảm giá thành sản xuất do giảm chi phí về nước thải, giảm tỷ lệ phát sinh lỗi cũng như lượng điện tiêu thụ.

Nếu sử dụng song song với nước trao đổi ion thì có thể dễ dàng loại bỏ tạp chất kim loại và tạo được lớp mạ có đặc tính vật lý ưu việt.

Sử dụng titanium tại cực dương như một loại Chloride, khi nhiệt độ thực hiện thấp (32 C) thì công đoạn mạ càng dễ thực hiện. (độ dày lớp mạ : 0.05 ~ 0.1µm/phút).

 Xử lý ban đầu

Tên hoá chất

Phạm vi

Tiêu chuẩn

CTRI – M (Muối Crom 3+)

375~450 g/L

(Kim loại : 20~24g/L)

410g/L (Kim loại: 22g/L)

CTRI - B

50~70 ml/L

60 ml/L

CTRI - C

1~3 ml/L

3 ml/L

CTRI – D

1~2 ml/L

1 ml/L

CTRI – ADJUSTER

30~40g/L

40g/L

CTRI - ENHANCER

1~20 ml/L

Điều chỉnh lượng thêm vào theo độ bão hoà.

 Điều kiện thực hiện

 

Phạm vi

Tiêu chuẩn

pH

3.0~3.8

3.4

Nhiệt độ

28~ 32ºC

30ºC

Mật độ dòng điện cực âm

8~16 A/dm2

13 A/dm2

Mật độ dòng điện cực dương

33.25~ 5.5 A/dm2

4.25 A/dm2

Đánh khuấy

Dao động cực âm từ từ, đánh khí

Tỷ trọng

1.2 ~ 1.22 (32ºC)

Cực dương

Độ tinh khiết cao

Thoát khí

Cần thiết

Đặc tính và vai trò của chất phụ gia

CTRI-M (Muối dẫn điện Crom 3+)Duy trì tính dẫn điện và thành phần kim loại trong dung dịch mạ. Trường hợp tỷ trọng giảm (lý tưởng nhất là 1.21), thêm vào để tăng tỷ trọng. Khi thêm muối Crom 3+ thì tỷ trọng tăng lên 0.01. Khi thêm vào, vừa khuấy chậm chậm để tan hoàn toàn vừa đánh khí để không bị lắng cặn xuống đáy bể.

CTRI-B (Chất tạo phức Crom 3+)

 

CTRI-A được sử dụng để bổ sung vào thành phần kim loại bị tiêu hao trong quá trình mạ.

CTRI-A được thêm vào để điều chỉnh dung dịch mạ giống như CTRI-M.

CTRI-A không được sử dụng để điều chỉnh tỷ trọng và được thêm vào theo phương thức tương tự CTRI-M.

Ngoài ra, việc quản lý nồng độ Crom theo tiêu chuẩn quy định rất quan trọng.

Lượng tiêu thụ là 370~400g/1000Ahr. Nên cho thêm tối thiểu 4Ahr/L mỗi giờ mạ

 

CTRI-ADJUSTER (Chất ổn định màu đen)

CTRI-ADJUSTER là chất ổn định dạng bột. Khi sử dụng kết hợp với CTRI-ENHENCER, có thể đóng vai trò tạo màu đen ổn định.

CTRI-ADJUSTER tiêu hao theo một lượng nhất định.

CTRI-ADJUSTER được bổ sung theo lượng 150~160g trên 1 kg lượng CTRI-M đổ vào.

 

CTRI-ENHENCER (Chất phụ gia màu đen)CTRI-ENHENCER là chất phụ gia màu đen

Tiêu hao theo lượng tiêu hao điện phân, cần bổ sung 500~700 ml/KAh. Khuyến khích thêm vào 1 lần trên 4Ahr/L.Lượng bổ sung CTRI-ENHENCER khác nhau theo điều kiện sản phẩm và điều kiện mạ. Theo đó, cần kiểm tra kết quả máy đo chênh lệch màu sắc và kết quả phân tích trước khi xác định lượng bổ sung ổn định xong mới điều chỉnh lượng bổ sung chuẩn.

ENHENCER sử dụng máy U.V nên có thể phân tích.

Tiêu chuẩn đo chênh lệch màu sắc >ClE Lab

Black/white 65 < L < 68       Sử dụng:  ENHANCER : 0.5 ~0.7 ml/L

Black/white 57 < L < 61       Sử dụng: ENHANCER : 6 ~7 ml/L

Black/white 57 < L < 61       Sử dụng:  ENHANCER : 6 ~7 ml/L

Black/white 54 < L < 56       Sử dụng:  ENHANCER : 18 ~20 ml

Chỉ số L càng cao thì màu càng sáng.

 

CTRI-C (Chất làm ẩm)

CTRI-C đóng vai trò ức chế sự phát sinh sương mù và tăng độ phân bổ lớp mạ đồng nhất. Trường hợp nồng độ thấp sẽ phát sinh đốm đen lộn xộn và đặc biệt tạo ra hiện tượng giống như hướng lên trên bề mặt. Ngược lại, nồng độ cao không phát sinh vấn đề gì lớn. Lượng tiêu hao là 28~55 ml/1000Ahr và phải luôn duy trì nồng độ tối thiểu. Cứ mỗi khi thực hiện mạ 4Ahr/L thì phải bổ sung ít nhất 1 lần.

CTRI-D (Chất bột sắt)

Trải đều trong phạm vi mật độ dòng điện rộng để có thể tạo được lớp mạ Crom tốt. Là chất phụ gia có vai tròn cải thiện độ bao phủ dòng điện thấp nên tạo ra lớp mạ điện Crom 3+ ổn định. Có thể được sử dụng trong phạm vi rộng đến 30~60ppm theo nồng độ chuẩn ở mức 1~2 ml. Khi giảm cực đại nồng độ (30ppm trở xuống) thì hình thành các dây màu trắng ở dòng điện thấp và có thể gây ra vấn đề về độ phủ ở dòng điện thấp.

Sử dụng máy I.C.P & AA v.v. để quản lý.

 

Điều kiện thực hiện mạ

pH

pH ảnh hưởng đến độ phủ ở mật độ dòng điện thấp và tốc độ mạ.

Trường hợp pH thấp, tốc độ mạ nhanh nhưng khả năng bóc tách của khu vực dòng điện thấp giảm.

Trường hợp pH cao, tốc độ mạ chậm lên nhưng khả năng bóc tách của khu vực dòng điện thấp tăng lên.

pH theo tiêu chuẩn xử lý ban đầu nên nằm trong phạm vi 3.0~3.8.

Trường hợp pH tăng : nước amoniac

Trường hợp pH giảm : axit clohidric

Sau khi thêm vào, nếu tiến hành đo pH thì sẽ có thế phát sinh sai số nên tốt nhất là chờ 2~4h sau mới tiến hành đo.

Thông thường, độ pH biến đổi khoảng 0.1 nếu thêm 2ml/L nước amoniac vào.

 

Nhiệt độ

Nhiệt độ lý tưởng là 32ºC. Nếu nhiệt độ mạ quá thấp thì sẽ gây hiện tượng kết tủa ở cực dương, bộ phận gia nhiệt/làm mát, ống đánh khí, filter, tường bể v.v.

Nhiệt độ dung dịch mạ ảnh hưởng đến tính vật lý của lớp mạ.

Nếu nhiệt độ quá cao thì màu tối và khả năng bao phủ sẽ giảm.

Sử dụng chất liệu titanium nguyên chất cho heater và thiết bị làm mát. (Cấm dùng hợp kim titanium).

Ngoài ra, có thể sử dụng heater điện cực bằng thuỷ tinh (gắn vào thiết bị điều chỉnh nhiệt tự động).

 

Mật độ dòng điện, độ dày lớp mạ

Để tạo ra đặc tính tốt trong khả năng, nên mạ ở mật độ dòng điện âm cực thấp.

Độ dày lớp mạ không được nâng cao tương tự như hiệu suất cực âm bị giảm theo mức độ tăng của mật độ dòng điện. Ngay cả khi khả năng bóc tách  (bao phủ) tốt thì lớp mạ có khuynh hướng thay đổi theo thời gian hơn là theo mật độ dòng điện.

Thông thường, độ dày lớp mạ Crom tăng lên khoảng 0.05~0.1µm/ phút mà không liên quan đến mật độ dòng điện cực âm.

 

Đánh khuấy

Để đạt được lớp mạ tốt có độ phân bổ đồng đều v.v. thì yêu cầu phải đánh khuấy bằng phương pháp đánh khí đều đặn. Cấu tạo bộ phận đánh khi nên là ống nhựa PVC.

 

 

Quản lý và duy trì dung dịch

Việc cho thêm chất phụ gia được thực hiện theo tiêu chuẩn về lượng tiêu hao điện phân và lượng Drag-out. Ngoài ra, còn hai nhân tố khác là pH và nhiệt độ. Chỉ số tiêu hao trong điện phân nên được kiểm soát theo tiêu chuẩn về lượng điện lưu thông.

Nên quản lý theo CTRI-ADJUSTER, CTRI-C, CTRI-A và sử dụng máy đo tỷ trọng để xác định chỉ số tiêu thụ phù hợp đối với Drag-out.

(Tỷ trọng : 1.118 ~ 1.240, điều chỉnh giống như CTRI-M)

Khi chép trong ngày và quản lý theo Ahr, tỷ trọng, pH, nhiệt độ, lượng thêm vào).

 

Trình tự xử lý ban đầu

Đổ một lượng nước tinh khiết bằng khoảng 60% dung lượng bể vào và gia nhiệt đến 60ºC.

Cho từ từ CTRI-M 410g/L vào, đánh khuấy liên tục để không bị đóng cặn dưới đáy bể và giúp hoà tan càng nhanh càng tốt. (Khi cho vào, giảm nhiệt độ dung dịch xuống).

Duy trì nhiệt độ dung dịch ở mức khoảng 50ºC rồi đổ vào một lượng nước tinh khiết bằng một lượng khoảng 80% dung lượng bể. Kiểm tra xem dưới đáy bể còn CTRI-M không. Nếu còn thì tiếp tục đánh khuấy cho tan hoàn toàn.

Trong khi đánh khuấy, cho CTRI-B 60ml/L, CTRI-C 3ml/L vào và duy trì đánh khí (air) mạnh ít nhất từ 3 tiếng trở lên.

Vừa đánh khí vừa cho từ từ từng lượng nhỏ CTRI-ADJUSTER 40g/L vào . Sau khi tan hoàn toàn thì sau 1 giờ, điều chỉnh độ pH về mức 3.4~3.6.

Sau khi thêm một lượng CTRI-ENHENCER theo quy định, duy trì ít nhất từ 3 tiếng trở lên. Sau 2 tiếng, kiểm tra độ pH và điều chỉnh về mức 3.5.

Thêm CTRI-D 1ml/L vào và đổ đầy mực nước bằng với mực nước mạ.

Giảm nhiệt độ mạ xuống 32ºC và kiểm tra một lần nữa độ pH.

Tiến hành xử lý điện phân khoảng 1~2Ah/L (khoảng 5~6V/Hr).

Sau khi hoàn thành tất cả công đoạn xử lý ban đầu, kiểm tra xem các điều kiện đã nằm trong phạm vi quy định chưa. Ngoài ra, kiểm tra xem việc dẫn nhập đồng từ thanh booth cực dương có bị cản trở không.

Khi thực hiện mạ ở mật độ dòng điện thấp, nếu thấy có bất kỳ khiếm khuyết nào thì cần tiến hành điện phân nhẹ.

 

Thiết bị

Bể mạ

Sử dụng bể được lót cao su hoặc nhựa, cấm sử dụng vật liệu kim loại, chì. Thông thường, bể phù hợp với mạ niken cũng phù hợp với mạ Crom 3+. Cần loại bỏ trước  không chỉ Chrom 6+ chứa trong bể mà còn loại bỏ cả chì hấp thụ trong lớp lót. Dùng oxit metadisulfide pha loãng để loại bỏ Chrom 6 + và loại bỏ chì hấp thụ bằng axit loãng. Lớp cặn còn lại cũng nên dùng axit loãng để loại bỏ

b. Cực dương

- Sử dụng cực dương bằng chì đen đặc biệt được được cố định bằng móc cực dương titanium để đảm bảo tiếp điện tốt. Diện tích cực dương lý tưởng nhất là khoảng 540A/m2 mật độ dòng điện cực dương tối đa. Phần trên cùng của cực dương ít nhất phải thấp hơn mực dung dịch mạ ít nhất là 2.5cm. Dung dịch CTRI sụt xuống dưới thanh cực âm hoặc thanh đồng cực dương lộ ra ngoài có thể là nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm đồng. Do đó, thanh đồng phải được bọc bằng ống PVC.

c.  Tăng nhiệt/làm mát

Trong bất cứ trường hợp nào cũng phải duy trì nhiệt độ mạ ở mức nhất định. Nếu dòng điện vượt quá 0.75A/L thì cần làm mát.

Cuộn làm mát, thuỷ tinh, titanium nguyên chất (cấm sử dụng hợp kim) phải được trang bị bằng titanium nguyên chất.

d. Máy chỉnh lưu

- Thông thường, máy chỉnh lưu 6~9 là phù hợp. Ngoài ra, khi dòng điện đạt 12V cũng không phát sinh vấn đề gì. Để kiểm soát dung dịch, nên gắn máy đo Ahr phía sau bể mạ.

5. Thoát khí

Cần áp dụng để loại bỏ phần sương mù sinh ra trong quá trình đánh khí cũng như thoát khí sinh ra trên bề mặt cực dương.

6. Nhiễm kim loại

Nhiễm kim loại trong dung dịch mạ Chrom 3+ là yếu tố quan trọng để so sánh với bể mạ Chrom 6+.

Trong dung dịch mạ Chrom 3+, sự nhiễm bẩn có thể làm phát sinh các vấn đề tương tự với nhiễm bẩn dung dịch mạ Niken làm bóng. Nguyên nhân của tình trạng nhiễm bẩn là do sự sụt giảm nguyên liệu từ rack nước rửa sau công đoạn mạ niken v.v.

Ví dụ, Ngay cả khi chỉ số nhiễm bẩn lần lượt là  0.05g/l (kẽm), 0.1g/l (sắt), 0.01g/l (đồng) nằm trong giới hạn cho phép thì tình trạng nhiễm bẩn cũng gây khó khăn cho quá trình mạ. Để tối thiếu hoá các rắc rối, cần đặc biệt lưu ý đến mức độ nhiễm bẩn kim loại. Có thể áp dụng phương pháp sử dụng nước trao đổi ion để làm sạch dung dịch CTRI.

9. Các lỗi hư hỏng và phương pháp xử lý

Lỗi

Nguyên nhân

Phương pháp xử lý

Đốm đen trên bề mặt

  1. pH thấp
  2. Nồng độ CTRI-C thấp
  3. Thiếu CTRI-ADJUSTER
  4. Thiếu bột kim loại Crom
  5. Thiếu CTRI-ENHENCER
  1. Điều chỉnh pH
  2. Cho thêm CTRI-C
  3. Cho thêm CTRI-ADJUSTER
  4. Cho thêm CTRI-A
  5. Cho thêm CTRI-ENHENCER

Đốm trắng trên bề mặt (không đồng nhất)

1. Nhiễm chì

2. Khâu xử lý trước không đảm bảo

3. Bề mặt bị khô trước khi mạ Chrom

1. Loại bỏ nhiễm chì bằng điện phân nhẹ

2. Làm kỹ khâu xử lý trước

 

3. Làm ẩm bề mặt

Lớp mạ bị trắng (Khu vực dòng điện thấp)

1. Nhiễm kẽm

1. Loại bỏ kẽm bằng điện phân nhẹ

Lớp mạ bám dính kém

  1. Tính lưỡng cực sau mạ Niken
  2. Tính lưỡng cực sau mạ Crom
  3. Nhiễm chì
  1. Điều chỉnh tính lưỡng cực
  2. Điều chỉnh tính lưỡng cực
  3. Loại bỏ chì bằng điện phân nhẹ

Độ bao phủ lớp mạ Crom thấp

  1. pH thấp
  2. Tỷ trọng thấp
  3. Nhiễm kẽm
  4. Nhiễm chì
  5. Đánh khí mạnh
  1. Điều chỉnh pH
  2. Thêm CTRI-M
  3. Loại bỏ kẽm bằng điện phân nhẹ
  4. Loại bỏ chì bằng điện phân nhẹ
  5. Đánh khí nhẹ

Phát sinh kết tủa cặn (đáy bể, tường bể, cực dương, ống v..v)

1. Nhiệt độ thấp

2. Tỷ trọng cao

1. Tăng nhiệt độ dung dịch

2. Pha loãng dung dịch

Bề mặt lớp mạ sáng

  1. Nhiệt độ cao
  2. pH thấp
  3. Nồng độ sắt cao
  4. CTRI-ADJUSTER thiếu
  1. Giảm nhiệt độ
  2. Tăng pH
  3. Xử lý nước trao đổi ion
  4. Bổ sung CTRI-ADJUSTER

 

10. Phương án xử lý tạp chất kim loại

Loại

Ảnh hưởng

Phương pháp xử lý

Sắt: >300ppm

Đốm màu nâu trên khu vực dòng điện trung

Thực hiện trao đổi ion và điện phân nhẹ

Niken: >100ppm

Đốm đen trên khu vực dòng điện thấp và trung

Thực hiện trao đổi ion và điện phân nhẹ

Chì: > 20ppm

Giảm độ phủ lớp mạ

Xử lý điện phân nhẹ trong thời gian dài

Đồng:> 5ppm

Đốm đen trên khu vực dòng điện cao

Thực hiện trao đổi ion và điện phân nhẹ

Kẽm: > 5ppm

Đốm màu xám trên khu vực dòng điện thấp

Thực hiện trao đổi ion và điện phân nhẹ

 

 Hiện tượng chất lượng mạ kém do tạp chất kim loại có thể có sự khác nhau tuỳ theo nguyên liệu sử dụng nên cần duy trì nồng độ tối thiểu theo quy định trên.


Sản phẩm liên quan