DE1168734B

DE1168734B - Bath for galvanic deposition of crack-free, hard chrome coatings

Info

Publication number: DE1168734B
Application number: DEB61173A
Authority: DE
Inventors: Fritz Breit
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-02-08
Filing date: 1961-02-08
Publication date: 1964-04-23

Description

Bad zum galvanischen Abscheiden rißfreier, harter Chromüberzüge Bekanntlich kann man Chromüberzüge auf Kohlenstoffstahl gehärtet oder nicht gehärtet und auch auf minderwertigem Stahl mit maximal 5 % Kohlenstoff sowie auf Gußeisen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt galvanisch abscheiden. Diese Chromüberzüge haben eine große Härte. Man bekommt in der Praxis Chromüberzüge mit einer Vickershärte von ungefähr 1000 kg/mm2, das entspricht einer Härte von etwa 80 Rockwell. Die Härte dieser Chromschicht ist zu erklären durch die verschiedene Orientierung der Kristalle und der Deformation des Kristallgitters.Bath for the galvanic deposition of crack-free, hard chrome coatings It is well known that chrome coatings can be galvanically deposited on carbon steel, hardened or not, and also on inferior steel with a maximum of 5 % carbon and on cast iron with a low carbon content. These chrome coatings are very hard. In practice, chrome coatings are obtained with a Vickers hardness of around 1000 kg / mm2, which corresponds to a hardness of around 80 Rockwell. The hardness of this chrome layer can be explained by the different orientations of the crystals and the deformation of the crystal lattice.

Es sind Bäder zur elektrolytischen Herstellung von Chromüberzügen auf Metallgegenständen bekannt, die Chromtrioxyd, Strontiumsulfat, Natrium-bzw. Kaliumsilicofluorid enthalten, wobei außerdem nicht katalytisch wirkende Strontium- und/oder Natrium- oder Kaliumverbindungen in solchen Mengen enthalten sind, daß die Sättigungskonzentrationen an Strontiumsulfat und/oder Alkalisilicofluorid auf einen noch endlichen Wert herabgesetzt sind.They are baths for the electrolytic production of chrome coatings Known on metal objects that contain chromium trioxide, strontium sulfate, sodium or. Containing potassium silicofluoride, and also non-catalytically active strontium and / or sodium or potassium compounds are contained in such amounts that the saturation concentrations of strontium sulfate and / or alkali silicofluoride are reduced to a still finite value.

Bei Verwendung dieser Bäder wird gemäß einem weiteren bekannten Verfahren bei Stromdichten von 775 bis 12400 A/m2 und Temperaturen oberhalb von 60' C gearbeitet, und es werden Bäder verwendet, die 200 bis 900 gd Chromtrioxyd, 0,3 bis 5,5 gd Strontiumsulfat als gelöstes Sulfat, 1,0 bis 11,4 g/1 Alkalisilicofluorid als gelöstes Silicofluorid enthalten, wobei die Summe der beiden gelösten Säureionen zwischen 1,5 und 11,7 g/1 betragen soll.When using these baths, a further known method is used at current densities of 775 to 12400 A / m 2 and temperatures above 60 ° C. , and baths are used which contain 200 to 900 gd chromium trioxide and 0.3 to 5.5 gd strontium sulfate as dissolved sulfate, 1.0 to 11.4 g / 1 alkali silicofluoride as dissolved silicofluoride, the sum of the two dissolved acid ions should be between 1.5 and 11.7 g / 1 .

Es sind weiterhin Bäder bekannt, bei. denen Chromsäure in destilliertem Wasser gelöst wird, wobei dieses Wasser einen Gehalt an Sulfat- und Silicofluoridionen als Katalysatoren aufweist.There are still known baths at. which chromic acid in distilled Water is dissolved, this water containing sulfate and silicofluoride ions as catalysts.

In der Praxis wirken sich jedoch die häufig vorkommenden nicht konstanten Härtevariationen sehr ungünstig aus, besonders beim Nachschleifen der Chromschicht usw. Das eventuelle Ausbrechen und Abplatzen der Chromschicht ist meistenteils eine Folgeerscheinung der übersteigerten Chromhärte. Seit Jahren ist man daher um eine ideale Lösung dieses Badproblems bemüht gewesen. Die Nachteile der bekannten Verchromungsverfahren werden durch die Erfindung behoben, welche die Gewähr für konstante Arbeitsbedingungen bietet, und eine zähe, rißfreie Chromschicht von großer gleichbleibender Härte bewirkt.In practice, however, the frequently occurring non-constants have an effect Hardness variations are very unfavorable, especially when regrinding the chrome layer etc. The possible breakout and flaking of the chrome layer is mostly one Consequence of the excessive chrome hardness. So you've been around for years ideal solution to this bathroom problem. The disadvantages of the known chrome plating process are remedied by the invention, which guarantees constant working conditions offers, and causes a tough, crack-free chrome layer of great constant hardness.

Das Bad gemäß der Erfindung zur elektrolytischen Herstellung von Chromüberzügen auf Metallgegenständen zeichnet sich dadurch aus, daß die Herstellung der Badflüssigkeit durch Auflösung von etwa 180 bis 200 g Chromsäure in 11 destillierten Wassers erfolgt unter Hinzufügung von 1 bis 2 g Na2S04 und 3 bis 4 g A12(SiF.) sowie 1 bis 2 mg Vanadium (V) allein oder in Vertindung mit Spuren von Molybdän oder einem Metall der Platingruppe in Kolloidforrn.The bath according to the invention for the electrolytic production of chrome coatings on metal objects is characterized in that the bath liquid is produced by dissolving about 180 to 200 g of chromic acid in 11 of distilled water with the addition of 1 to 2 g of Na2SO4 and 3 to 4 g of A12 (SiF.) And 1 to 2 mg vanadium (V) alone or in combination with traces of molybdenum or a metal of the platinum group in colloid form.

Die Badkonzentration kann variiert werden unter gleichzeitiger Erhöhung der Zusätze.The bath concentration can be varied while increasing it at the same time of additives.

Durch die Erfindung wird eine Maßgenauigkeit selbst bei größerer Schichtdicke sowie höchste Stromausbeute erzielt. Es ergibt sich ein schneller, gleichmäßiger, konstant bleibender, rißfreier und zähharter Niederschlag von großer Haltfestigkeit.The invention provides dimensional accuracy even with a greater layer thickness as well as the highest current yield achieved. The result is a faster, more even, Constant, crack-free and tough-hard precipitate of great durability.

Die Kontrolle des Bades ist bedeutend einfacher gegenüber den bisher bekannten Bädern und Verfahren, die umständliche Korrekturen erfordern. Die speziell bei der sonst üblichen Hartverchromung auftretende Schwierigkeit in bezug auf Gleichmäßigkeit sowie die im voraus zu bestimmende Dicke der Chromschicht konnte im allgemeinen nur durch eine Verlängerung der Expositionszeit bis zu 501119 der errechneten Verchromungsdauer überwunden werden.The control of the bathroom is much easier than before known baths and procedures that require cumbersome corrections. The special with the otherwise common hard chrome plating that occurs with regard to uniformity as well as the thickness of the chromium layer to be determined in advance could in general only by extending the exposure time up to 501119 of the calculated chrome plating time to be overcome.

Durch das neue Verfahren ergibt sich eine Kosteneinsparung von 50 % und mehr, so daß alle Vorzüge bezüglich Qualität und Rentabilität bei der Erfindung vereinigt sind.The new method results in a cost saving of 50 % and more, so that all advantages with regard to quality and profitability are combined in the invention.

. Beispiel Die Badflüssigkeit besteht aus etwa 400 g Chromsäure (Cr0.), gelöst in 2000 ml destilliertem Wasser unter Hinzufügung von 4 g Na2S04 und 8 g AI,(SiF6)" sowie 4 mg Vanadium. . Example The bath liquid consists of about 400 g of chromic acid (Cr0.), Dissolved in 2000 ml of distilled water with the addition of 4 g of Na2S04 and 8 g of Al, (SiF6) "and 4 mg of vanadium.

Claims

Patent claim * bath for the galvanic deposition of crack-free, hard chromium coatings prepared by dissolving from 180 to 300 g / 1 chromic acid in distilled water containing sulphate and Silicofluoridionen as catalysts, d a d u rch in that it contains 1 to 2 g / 1 Sodium sulfate, 3 to 4 g / 1 aluminum silicofluoride [A12 (SiF6), 1 and 1 to 2 mg / 1 vanadium alone or in combination with traces of molybdenum or a metal of the platinum group in colloid form. Documents considered: German Patent No. 742 972.