CN115461497A - 包括具有高维氏硬度的铬基涂层的物体、其生产方法以及水性电镀浴 - Google Patents

包括具有高维氏硬度的铬基涂层的物体、其生产方法以及水性电镀浴 Download PDF

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CN115461497A CN202180030405.8A CN202180030405A CN115461497A CN 115461497 A CN115461497 A CN 115461497A CN 202180030405 A CN202180030405 A CN 202180030405A CN 115461497 A CN115461497 A CN 115461497A
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Abstract

公开了一种包括在基底上的铬基涂层的物体，其中所述铬是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的，其中所述铬基涂层包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁，并且其中所述铬基涂层的维氏显微硬度值为1000–2000HV，并且其中所述铬基涂层不含铬碳化物。还公开了其生产方法以及水性电镀浴。

Description

包括具有高维氏硬度的铬基涂层的物体、其生产方法以及水 性电镀浴
技术领域
本公开内容涉及一种包括在基底上的铬基涂层的物体(object，或称为对象)。本公开内容还涉及一种用于生产包括在基底上的铬基涂层的物体的方法。本公开内容还涉及一种水性电镀浴。
背景技术
在要求苛刻环境条件中利用的物体经常需要例如机械或化学保护，以防止环境条件影响该物体。对物体的保护可以通过在其上(即在基底上)施加涂层来实现。公开了用于各种目的的保护涂层；保护基底免受机械影响的硬涂层和用于针对化学影响进行保护的扩散屏障。然而，需要以环境友好方式来生产硬涂层的其他方式。
发明内容
公开了一种包括在基底上的铬基涂层的物体。所述铬可以是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的。所述铬基涂层可以包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁。所述铬基涂层的维氏显微硬度(Vickers microhardness)值可以为900–2000HV。所述铬基涂层不含铬碳化物。
公开了一种包括在基底上的铬基涂层的物体。所述铬可以是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的。所述铬基涂层可以包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁。所述铬基涂层的维氏显微硬度值可以为1000–2000HV。所述铬基涂层不含铬碳化物。
还公开了一种用于生产包括在基底上的铬基涂层的物体的方法。所述方法可以包括：
-通过使基底经过从水性电镀浴的至少一个电镀循环来在所述基底上沉积含铬层，其中所述电镀循环在50–300A/dm2的电流密度下并且以1.5–10微米/分钟的沉积速率进行，并且其中所述水性电镀浴包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，并且其中所述水性三价铬浴的pH值为2–6，
从而在没有使所沉积的含铬层经过热处理的情况下产生维氏显微硬度值为900–2000HV的硬铬基涂层。
还公开了一种水性电镀浴。所述水性电镀浴可以包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，并且其中所述水性三价铬浴的pH为2–6。
还公开了一种水性电镀浴。所述水性三价铬浴可以包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.2–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，其中所述水性三价铬浴的pH为2–6；并且其中所述水性电镀浴的电导率为160–400mS/cm。
具体实施方式
本公开内容涉及一种包括在基底上的铬基涂层的物体。铬可以是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的。铬基涂层可以包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁。铬基涂层可以具有900–2000HV的维氏显微硬度值。铬基涂层可以不含铬碳化物。
本公开内容涉及一种包括在基底上的铬基涂层的物体。铬可以是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的。铬基涂层可以包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁。铬基涂层可以具有1000–2000HV的维氏显微硬度值。铬基涂层不含铬碳化物。
如技术人员清楚的，铬基涂层中不同元素的总量可以不超过100重量％。铬基涂层中不同元素的重量％的量可以在给定范围内变化。
本公开内容还涉及一种用于生产包括在基底上的铬基涂层的物体的方法。该方法可以包括：
-通过使基底经过从水性电镀浴的至少一个电镀循环来在基底上沉积含铬层，其中至少一个电镀循环中的每一个在50–300A/dm2的电流密度下并且以1.5–10微米/分钟的沉积速率进行，并且其中水性电镀浴包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中三价铬阳离子与羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，并且其中水性三价铬浴的pH值为2–6，
从而在没有使所沉积的含铬层经过热处理的情况下产生维氏显微硬度值为900–2000HV的硬铬基涂层。
在一个实施方案中，用于生产包括在基底上的铬基涂层的物体的方法包括生产如本说明书中所定义包括在基底上的铬基涂层的物体。
本公开内容涉及一种水性电镀浴。水性电镀浴可以包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中三价铬阳离子与羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，并且其中水性三价铬浴的pH值为2–6。
本公开内容涉及一种水性电镀浴。水性三价铬浴可以包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.2–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中三价铬阳离子与羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，其中水性三价铬浴的pH值为2–6；并且其中水性电镀浴的电导率为160–400mS/cm。
发明人惊奇地发现，通过使用如本说明书中所公开的水性电镀浴，在没有对从该电镀浴沉积的含铬层使用热处理的情况下，可以生产维氏显微硬度值为900–2000HV的硬铬基涂层。除非另有说明，否则表述“热处理”在本说明书中应理解为是指使所沉积的含铬层在300–1200℃的温度下经过一段时间的热处理，其将导致在铬基涂层中形成铬碳化物。这样的热处理可以进一步改变铬的晶体结构。即，用于生产铬基涂层的方法可以包括这样的规定：所沉积的含铬层不经过热处理以形成维氏显微硬度值为900–2000HV的铬基涂层。然而，该规定可以不排除例如脱氢退火。
在一个实施方案中，铬基涂层的维氏显微硬度值为1000–1900HV、或1100–1800HV、或1200–1700HV、或1300–1600HV、或1400–1500HV。维氏显微硬度可以根据标准ISO14577-1:2015测定。
在一个实施方案中，铬基涂层可以具有如根据ASTM G195-18(轮CS10，1000g)测定的低于1.5mg/1000RPM、或低于1.3mg/1000RPM、或低于1.2mg/1000RPM、或低于1.1mg/1000RPM的泰氏磨耗指数(Taber index)。泰氏磨耗指数表示铬基涂层的耐磨性。泰氏磨耗指数的值越小，铬基涂层的耐磨性越好。
在一个实施方案中，铬的晶体尺寸可以为7–40nm、或9–20nm或11–16nm。铬的晶体尺寸可以以以下方式测定：
在掠入射(GID)几何中用X射线衍射(XRD)测量样品。在GID几何中，X射线以小入射角对准样品，并且在测量期间保持恒定。以这种方式，X射线可以聚焦在样品的表面层上，其目的是最小化来自基底的信号。测量在30°-120°的2θ角度范围上以0.075°的增量进行。每个样品的总测量时间为1h。X射线的入射角为4°。除了样品之外，用完全相同的设置测量了刚玉样品，以测量衍射峰的仪器增宽。测量在配备有Cu KαX射线源的Bruker D8 DISCOVER衍射仪上进行。X射线与
Figure BDA0003901751270000041
镜平行，并且以1mm的狭缝限制在初级侧上。在次级侧上使用0.2°的赤道索勒狭缝。利用使用PDF-2 2015数据库的DIFFRAC.EVA 3.1软件从测得的衍射图中鉴别来自样品的相。微晶尺寸和晶格参数通过在TOPAS 4.2软件上进行的全轮廓拟合而从样品中确定。仪器增宽由刚玉样品的测量结果确定。使用Scherrer方程来计算微晶尺寸[参见Patterson,A.(1939)."The Scherrer Formula for X-Ray Particle SizeDetermination(用于X射线粒度测定的Scherrer公式)".Phys.Rev.56(10):978–982.]，其中峰宽由积分宽度法确定[参见Scardi,P.,Leoni,M.,Delhez,R.(2004)."Linebroadening analysis using integral breadth methods:A critical review(使用积分宽度法进行谱线增宽分析：批判性评论)".J.Appl.Crystallogr.37:381-390]。将所获得的晶格参数值与来自PDF-2 2015数据库的文献值进行比较。测量值和文献值的差异表明涂层内存在残余应力。
在一个实施方案中，铬基涂层包含87-98重量％或92–97重量％的铬。在一个实施方案中，铬基涂层包含0.3–5重量％或1.0–3.0重量％的碳。在一个实施方案中，铬基涂层包含0.1–11重量％的镍和/或铁、或1.1–8.2重量％的镍和/或铁、或1.5–6.2重量％的镍和/或铁。即铬基涂层中镍和/或铁的总量可以为0.1–11重量％、或1.1–8.2重量％、或1.5–6.2重量％。在一个实施方案中，铬基涂层包含0–6重量％、或0.1–5重量％、或0.5–3.0重量％的镍。在一个实施方案中，铬基涂层包含0.1–5重量％或1.0–3.2重量％的铁。
可以用XRF分析仪来测量和确定铬基涂层中不同元素如铬、铁和镍的量。铬基涂层中碳的量可以用红外(IR)检测器来测量和确定。这样的检测器的一个实例是Leco C230碳检测器。
铬基涂层还可以包含其他元素。铬基涂层可以另外包含氧和/或氮。
通常，为了获得维氏显微硬度值为至少900HV的硬铬基涂层，当使用其中铬基本上仅以三价形式存在的水性电镀浴时，可能需要对所沉积的含铬层在300–1200℃的温度下使用至少一次热处理。发明人惊奇地发现，当使用如本说明书中所定义的水性电镀浴时，这样的热处理可以从方法中省略。通过省略这种热处理，人们可以能够形成基本上没有铬碳化物的铬基涂层。术语“铬碳化物”在本文中应理解为包括铬碳化物的所有化学组成。可存在于第一层中的铬碳化物的实例是Cr3C2、Cr7C3、Cr23C6或这些的任意组合。当通过从三价铬浴电镀而沉积在基底上的含铬层经过在300–1200℃的温度下的至少一次热处理时，这样的铬碳化物通常在铬基涂层中形成。
在本说明书中，除非另有说明，否则术语“电镀”、“电解镀”和“电沉积”应理解为同义词。在基底上沉积含铬层在本文中意指在待涂覆的基底上直接沉积一个层。在本公开内容中，含铬层可以通过从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀进行沉积。在这方面，用语“从包含三价铬阳离子的水性电镀浴”电镀用于定义这样的过程步骤，其中沉积是从其内铬基本上仅以三价形式存在的电解浴发生的。
如本说明书中所呈现的，水性电镀浴可以包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子。
在水性电镀浴中，三价铬阳离子与羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099。在一个实施方案中，三价铬阳离子与羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.09、0.03–0.08或0.065–0.075。发明人惊奇地发现，三价铬阳离子与羧酸根离子的指定摩尔比具有能够省略为获得硬铬基涂层而通常要求对所沉积的含铬层进行的热处理的附加效用。
任何(一种或多种)可溶性三价铬盐均可以用作三价铬阳离子的来源。这样的三价铬盐的实例是硫酸铬钾、乙酸铬(III)和氯化铬(III)。
在一个实施方案中，羧酸根离子的来源是羧酸。在一个实施方案中，羧酸根离子的来源是甲酸、乙酸或柠檬酸。在一个实施方案中，羧酸根离子的来源是甲酸。在一个实施方案中，羧酸根离子的来源是甲酸以及乙酸和/或柠檬酸。
在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.13–0.24mol/l或0.17–0.21mol/l的量的三价铬阳离子。
水性电镀浴含有铁阳离子和/或镍阳离子。发明人惊奇地发现，为了沉积含铬层，可能需要所述阳离子。镍离子可以具有降低伏安法中所需电势的附加效用。在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.18–3.6mmol/l或0.23–0.4mmol/l的量的铁阳离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.0–2.56mmol/l或0.53–1.2mmol/l的量的镍阳离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.18–6.16mmol/l或0.76–1.6mmol/l的量的铁阳离子和镍阳离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含铁阳离子但不包含镍阳离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含镍阳离子但不包含铁阳离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含铁阳离子和镍阳离子二者。
在一个实施方案中，水性电镀浴包含2.0–6.0mol/l或2.3–3.2mol/l的量的羧酸根离子。
在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.15-0.3mol/l、0.21–0.25mol/l的量的溴离子。在一个实施方案中，溴离子的来源选自由溴化钾、溴化钠、溴化铵及其任意组合或混合物组成的组。在一个实施方案中，溴离子的来源是溴化钾、溴化钠或溴化铵。溴化物如溴化钾的使用可以具有有效防止在电镀系统的阳极处形成六价铬的附加效用。
在一个实施方案中，水性电镀浴包含2–10mol/l或2.5–6mol/l或3–3.4mol/l的量的铵离子。在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.18–1.5mol/l或0.45–1.12mol/l的量的铵离子。铵离子的使用具有为水性电镀浴提供电导的附加效用。铵离子的使用具有与铬形成络合物的附加效用。在一个实施方案中，铵离子的来源选自由氯化铵、硫酸铵、甲酸铵、乙酸铵及其任意组合或混合物组成的组。
在一个实施方案中，水性电镀浴的pH可以为2–6、或3–5.5、或4.5–5或4.1–5。当需要时，可以通过在水性电镀浴中包含碱来调节pH。可以提及氢氧化铵、氢氧化钠和氢氧化钾作为可以用于调节水性电镀浴的pH的碱的实例。在一个实施方案中，水性电镀浴包含氢氧化铵、氢氧化钠和/或氢氧化钾。在一个实施方案中，水性电镀浴包含0.5–3.1mol/l或1.4–1.8mol/l的量的碱。
在一个实施方案中，水性电镀浴的电导率为160–400mS/cm、200–350mS/cm或250–300mS/cm。水性电镀浴的电导率可以通过使用例如电导率不同的盐来调节。可以提及氯化铵、氯化钾和氯化钠作为可以用于调节电导率的盐的实例。可以例如依据标准EN 27888(水质；电导率测定(ISO 7888:1985))来测定电导率。
如技术人员清楚的，除了上述材料之外，铬基涂层还可能含有源自制造过程如电镀过程的少量的残留元素和/或化合物。这样的其他元素的实例是铜(Cu)、锌(Zn)以及包括其的任何化合物。
如本说明书中所公开的方法和铬基涂层非常适合保护金属基底免受腐蚀。在一个实施方案中，物体的耐腐蚀性为至少24h、或至少48h、或至少96h、或至少168h、或至少240h或至少480h。耐腐蚀性可以根据标准EN ISO 9227NSS(中性盐雾)等级9或10(2017)测定。
铬基涂层的厚度可以根据其中要使用物体的应用而变化。铬基涂层的厚度可以取决于它所包含的层的数量和厚度。在一个实施方案中，铬基涂层的厚度为0.05-200μm或0.5-100μm或0.3-5μm。
“基底”在本文中意指其上涂覆根据本公开内容的铬基涂层的任何部件或本体。通常，根据本公开内容的铬基涂层可以在可变化的基底上使用。在一个实施方案中，基底包含金属、金属的组合或金属合金或者由其组成。在一个实施方案中，基底由钢、铜、镍、铁或其任意组合制成。基底可以由陶瓷材料制成。基底不需要是均质材料。换句话说，基底可以是异质材料。基底可以是层状的。例如，基底可以是涂有镍或镍磷合金(Ni-P)层的钢制物体。在一个实施方案中，基底是切割工具，例如切割刀片。在一个实施方案中，基底是包含金属的切割工具。
在一个实施方案中，包括在基底上的铬基涂层的物体不包括镍层。在一个实施方案中，铬基涂层不包括镍层。在一个实施方案中，基底不包括镍层。
在一个实施方案中，物体是燃气轮机、减震器、液压缸、连接销(linked pin)、接合销(joint pin)、衬环、圆杆、阀、球阀或发动机阀。
在一个实施方案中，通过使基底经过至少一个电镀循环来沉积含铬层包括使基底经过一、二、三、四、五、六、七、八、九或十个电镀循环。至少一个电镀循环中的每一个可以持续1分钟–4小时、或10–60分钟、或20–40分钟、或约30分钟。至少一个电镀循环中的每一个可以在50–300A/dm2、或80–250A/dm2、或110–200A/dm2、或120–180A/dm2、或130–170A/dm2或140–150A/dm2的电流密度下进行。在(一个或多个)电镀循环期间，水性电镀浴的温度可以保持在25–70℃或40–50℃。在一个实施方案中，至少一个电镀循环中的每一个以1.8–5微米/分钟、或2.0–4微米/分钟、或2.5–3.5微米/分钟的沉积速率进行。
至少一个电镀循环中的每一个可以与另一个电镀循环在时间上间隔开，以形成以一个在另一个上布置的至少两个子层。在一个实施方案中，每个电镀循环通过将电镀过程停止预定时间段而在时间上彼此间隔开。至少两个电镀循环中的每一个与另一个电镀循环间隔至少1秒、或至少10秒、或至少30秒、或至少1分钟、或至少5分钟、或至少10分钟。在一个实施方案中，至少两个电镀循环中的每一个与另一个电镀循环间隔0.1毫秒–3分钟、或1秒–60秒或10–30秒。在一个实施方案中，至少两个电镀循环中的每一个与另一个电镀循环间隔0.5–10分钟、或2–8分钟或3–7分钟。
通过停止电流通过水性电镀浴，可以将不同的电镀循环彼此间隔开。可以将待进行电镀的基底从水性电镀浴中取出一定时间段，然后放回到电镀浴中继续进行电镀。可以将待进行电镀的基底从一个三价铬浴中取出一定时间段，然后放入到另一个三价铬浴中以进行相继的电镀循环。
所述方法还可以包括抛光铬基涂层的表面。抛光或研磨铬基涂层的表面能够实现光滑顶部表面的形成。所述方法可以包括将铬基涂层的表面抛光至低于0.6或低于0.2的Ra值。粗糙度值(Ra值)可以根据EN ISO 4288:1998测定。铬基涂层的表面可以抛光至物体的最终应用所需的粗糙度值。
本说明书中所公开的物体具有非常适合其中与物体的硬度有关的应用的附加效用。铬基涂层的材料具有为基底提供适合需要物体的高耐久性的特定应用的硬度的附加效用。铬基涂层具有在使用期间保护下方基底免受与环境相互作用造成的影响的附加效用。铬基涂层具有提供良好耐腐蚀性的附加效用。铬基涂层还具有由三价铬形成，由此对环境的影响小于在使用六价铬时的影响的附加效用。此外，与使用六价铬相比，如本说明书中所公开的方法具有作为铬基涂层的更安全生产方法的附加效用。此外，能够省略含铬层的热处理，同时仍然提供具有高维氏显微硬度值的铬基涂层，具有简化生产方法并且因此有益地影响生产成本的附加效用。
实施例
现在将详细参考多个实施方案，其实施例在附图中示出。
以下描述以使得本领域技术人员能够利用基于本公开内容的实施方案那样详细地公开了一些实施方案。并未详细地讨论实施方案的所有步骤或特征，因为基于本说明书，许多步骤或特征对于本领域技术人员将是显而易见的。
实施例1–在基底上制备铬基涂层
在这个实施例中，制备了不同的物体，每个物体都包括在基底上的铬基涂层。
首先，通过清洁金属基底(即CK45钢基底)，并通过电镀在其上提供厚度为约3–4μm的镍层作为基底的一部分而对基底进行预处理。之后用水漂洗基底，然后在基底上形成铬基涂层。
水性电镀浴包含以下：
Figure BDA0003901751270000091
使水性电镀浴经过正常的初始镀覆，然后其即可使用。
通过使基底经过电镀循环，在这些基底的每一个上沉积含铬涂层。电镀循环进行10分钟。然后将具有含铬层的基底进行漂洗并抛光至约0.2的Ra值。
测定了所制备的物体的铬基涂层的以下特性和参数。结果呈现在下表中。
Figure BDA0003901751270000092
*利用XRF分析仪测得的，该XRF分析仪不显示碳的存在并将结果缩放至100％
实施例2–电流密度对铬基涂层的硬度的影响
在这个实施例中，测试了在电镀期间电流密度的影响。水性电镀浴是与实施例1中的上述浴3相似的浴。结果呈现在下表中。
电流密度(A/dm<sup>2</sup>) 晶体尺寸(nm) 硬度(HV) Ni的量(重量％)* Fe的量(重量％)*
50 4 900 1.9 2.7
70 8 890 1.6 2.0
120 12.4 1418 1.5 1.6
155 11.9 1394 1.2 1.5
*用XRF分析仪测得的
对于本领域的技术人员来说显而易见的是，随着技术的进步，所述基本构思可以以各种方式实现。因此，实施方案不限于上述实施例；相反，它们可以在权利要求的范围内变化。
上文所描述的实施方案可以以彼此的任意组合使用。实施方案中的若干个可以组合在一起以形成另一个实施方案。本文所公开的物体、方法或水性电镀浴可以包括上文所描述的实施方案中的至少一个。将理解的是，以上所描述的益处和优点可以涉及一个实施方案或可以涉及若干个实施方案。实施方案不限于解决任何或全部所述问题的那些实施方案或者具有任何或全部所述益处和优点的那些实施方案。将进一步理解的是，提及“一个(an)”项目是指那些项目中的一个或多个。术语“包括”在本说明书中用于意指包括其后的(一个或多个)特征或动作，而不排除一个或多个额外特征或动作的存在。

Claims (16)

1.一种包括在基底上的铬基涂层的物体，其中所述铬是从包含三价铬阳离子的水性电镀浴电镀的，其中所述铬基涂层包含87–98重量％的铬、0.3–5重量％的碳和0.1–11重量％的镍和/或铁，并且其中所述铬基涂层的维氏显微硬度值为1000–2000HV，并且其中所述铬基涂层不含铬碳化物。
2.根据权利要求1所述的物体，其中根据ASTM G195-18测定时，铬基涂层的泰氏磨耗指数为低于1.5mg/1000RPM、或低于1.3mg/1000RPM、或低于1.2mg/1000RPM或低于1.1mg/1000RPM。
3.根据权利要求1–2中任一项所述的物体，其中所述铬的晶体尺寸为7–40nm、或9–20nm或11–16nm。
4.根据前述权利要求中任一项所述的物体，其中所述铬基涂层的维氏显微硬度值为1000–1900HV、或1100–1800HV、或1200–1700HV、或1300–1600HV或1400–1500HV。
5.根据前述权利要求中任一项所述的物体，其中所述物体是燃气轮机、减震器、液压缸、连接销、接合销、衬环、圆杆、阀、球阀或发动机阀。
6.一种用于生产包括在基底上的铬基涂层的物体的方法，其中所述方法包括：
-通过使所述基底经过从水性电镀浴的至少一个电镀循环来在所述基底上沉积含铬层，
其中所述至少一个电镀循环中的每一个在50–300A/dm2的电流密度下并且以1.5–10微米/分钟的沉积速率进行，并且其中所述水性电镀浴包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.22–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，并且其中所述水性三价铬浴的pH为2–6，
从而在没有使所沉积的含铬层经过热处理的情况下产生维氏显微硬度值为900–2000HV的硬铬基涂层。
7.根据权利要求6所述的方法，其中在所述电镀循环期间将所述水性电镀浴的温度保持在25–70℃或40–50℃。
8.根据权利要求6–7中任一项所述的方法，其中所述至少一个电镀循环中的每一个持续1分钟–4小时、或10–60分钟、或20–40分钟或约30分钟。
9.根据权利要求6–8中任一项所述的方法，其中所述电镀循环在80–250A/dm2、或110–200A/dm2、或120–180A/dm2、或130–170A/dm2或140–150A/dm2的电流密度下进行。
10.一种水性电镀浴，其中所述水性三价铬浴包含：
-0.12–0.3mol/l的量的三价铬阳离子，
-0.18–6.16mmol/l的量的铁阳离子和/或镍阳离子，和
-1.2–7.4mol/l的量的羧酸根离子，并且
其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.099，其中所述水性三价铬浴的pH为2–6；并且其中所述水性电镀浴的电导率为160–400mS/cm。
11.根据权利要求10所述的水性电镀浴，其中所述三价铬阳离子与所述羧酸根离子的摩尔比为0.015–0.09、0.03–0.08或0.065–0.075。
12.根据权利要求10–11中任一项所述的水性电镀浴，其中所述水性电镀浴包含0.15–0.3mol/l、0.21–0.25mol/l的量的溴离子。
13.根据权利要求10–12中任一项所述的水性电镀浴，其中所述水性电镀浴包含0.18–1.5mol/l或0.45–1.12mol/l的量的铵离子。
14.根据权利要求10–13中任一项所述的水性电镀浴，其中所述羧酸根离子的来源是甲酸。
15.根据权利要求10–14中任一项所述的水性电镀浴，其中所述水性三价铬浴的pH为3–5.5、或4.5–5或4.1–5。
16.根据权利要求10–15中任一项所述的水性电镀浴，其中所述水性电镀浴的电导率为200–350mS/cm或250–300mS/cm。
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