Хром - элемент 6-й группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Его атомный номер 24, атомная масса 51,99. До хрома ни один элемент периодической системы не выделяется электролизом из водных растворов.
Физические свойства хрома следующие: температура плавления 1890—1900 °С; температура кипения 2500 °С; плотность (при 20 °С) 6,9— 7,2 г/см3; температурный коэффициент линейного расширения (при 20 °С) 6,6-10-6 К-1; удельная теплоемкость 0,46∙103 Дж/(кг∙К).
Основные виды хромовых покрытий: молочное, блестящее, матовое и черное. Покрытия характеризуются высокой химической стойкостью, термостойкостью, склонностью к пассивированию на воздухе, устойчивостью в условиях тропического климата, способностью к растрескиванию в виде сетки и неравномерностью распределения по поверхности. Они неустойчивы к воздействию атмосферы, загрязнений галоидоводородными соединениями. Хромовые покрытия рекомендуется применять для защиты от коррозии деталей из стали, меди и ее сплавов, для повышения поверхностной твердости и износоустойчивости деталей, а также в декоративных целях.
Хромовые покрытия (защитно-декоративные) характеризуются стабильной отражательной способностью (66 — 70%), высокой коррозионной стойкостью в среде, содержащей сернистые соединения, устойчивостью к неорганическим кислотам, за исключением соляной кислоты. Цвет защитно-декоративного покрытия (без полировки) серебристо-стальной, а с полировкой — серебристый с голубоватым отливом.
В зависимости от режима электроосаждения хромовое покрытие может быть блестящим, матовым или пористым. Блестящее покрытие характеризуется твердостью по Виккерсу 750 — 800 кгс/мм2 и отсутствием пор. Пористое покрытие имеет такую же твердость и обладает способностью задерживать смазку в слое покрытия. Твердость молочного покрытия 400 — 500 кгс/мм2. Такое покрытие полируется легче, чем покрытие блестящим хромом. Черное покрытие хромом применяют в качестве светопоглощающего. Износоустойчивость его такая же, как и блестящего, а коррозионная стойкость в 2 раза выше. Покрытие черное хромовое содержит 56,0% Сг, 0,4% Ni, 0,1% С, 1,25% H и > 26% О. Водород содержится в осадке в виде гидратированного окисла, который удаляется при нагревании до 500° С. Коэффициент отражения черных хромовых покрытий 3,0 — 3,5.
Для получения твердого покрытия (матового или блестящего) хром наносят послойно и на растрескивающийся слой накладывается новый слой, перекрывающий трещины в нижележащем. Напряжения сжатия в покрытии возникают при толщине > 50 мкм. При переменных нагрузках такие покрытия уменьшают (иногда до 70%) прочность стальных (особенно углеродистых) деталей.
Независимо от вида покрытия в отверстиях, каналах и на других труднодоступных участках деталей со сложным профилем хром, как правило, не осаждается, ввиду низкой рассеивающей способности хромовых электролитов, поэтому следует применять дополнительные аноды.
|