Phương pháp xử lý bề mặt bằng mạ Crom - Nguyên lý và ứng dụng của mạ Crom

Phương pháp xử lý bề mặt bằng mạ Crom - Nguyên lý và ứng dụng của mạ Crom

Trong ngành công nghiệp chế tạo để đảm bảo nâng cao tính năng của chi tiết máy như nâng cao độ cứng, nâng cao tính chống mài mòn hay chống rỉ, tác động của môi trường thì có rất nhiều phương pháp xử lý bề mặt như mạ Niken, mạ kẽm, mạ đồng, mạ vàng, mạ Crom.

Trong bài viết này mình chia sẻ đến các bạn về Phương pháp mạ Crom, Nguyên lý và ứng dụng mạ Crom trong ngành công nghiệp chế tạo.

1. Khái niệm về mạ Crom

Mạ crom là quá trình sử dụng crom và hóa chất xi mạ của crom như axit cromic để hình thành một lớp oxit crom (gọi là lớp mạ crom) để gia tăng độ bền cho bề mặt kim loại. Bất kể là trong môi trường xâm thực nào (khí quyển, môi trường axit, môi trường kiềm,…) lớp mạ crom cũng vô cùng bền bỉ.

2. Đặc điểm của Mạ Crom

Đặc điểm lớp mạ crom là có màu sáng bạc, ánh xanh, cứng có bền cao. Lớp mạ crôm bền hóa học, bề mặt sáng bóng phản xạ ánh sáng tốt,bền mài mòn nên được ứng dụng rông rãi để tạo lớp bảo vệ bổ sung trong kỹ nghệ mạ cho công nghiệp chế tạo

3. Công dụng và phạm vi sử dụng của lớp mạ Crom:

• Tăng cơ tính cho bề mặt chi tiết
• Tăng độ chịu mài mòn cơ học
• Ứng dụng để mạ lên các chi tiết máy, Khuôn đúc thủy tinh, khuôn nhựa, khuôn cao su
• Mạ các dụng cụ chính xác làm tăng tuổi thọ lên gấp 5 đến 10 lần
• Mạ các chi tiết ở điều kiện nhiệt độ cao như ống hơi, vòng găng động cơ đốt trong
• Mạ phục hồi các chi tiết bị mài mòn và hết thời hạn sử dụng, rất thích hợp với các chi tiết đã qua tôi luyện, các chi tiết cần bề mặt có độ cứng cao
• Ngoài ra, mạ Crom còn dùng để trang trí lên các bề mặt cần bóng đẹp, ...
• Mạ bảo vệ lên các bề mặt chi tiết

4. Nguyên lý mạ crom chia làm 2 loại chính

• Phương pháp mạ Crom sử dụng mạ Crom 6+ hay còn gọi là hóa trị 6 là phương pháp mạ Crom sử dụng dung dịch trioxide CrO3 làm thành phần chủ đạo, phương pháp này mục đích sử dụng chủ yếu để mạ trang trí và mạ cứng.
• Phương pháp mạ Crom sử dụng mạ Crom 3+ là một phương pháp thay thế cho dung dịch mạ crom 6+ trong một số ứng dụng để cải thiện độ dày

5. Dung dịch tiêu chuẩn trong mạ crom (mạ Crom 6+ và mạ Crom 3+)

5.1 Đối với mạ Crom 6+

Theo tiêu chuẩn dung dịch của nguyên lý mạ crom 6+ là hỗn hợp của các dung dịch: trioxide -CrO 3 và axit sulfuric- sulfat , SO 4, mạ crom 6+ có chứa dung dịch có tính axit cao (pH 0).

5.2 Đối với mạ Crom 3+

Khác hẳn với bể dung dịch chứa dung dịch crom 6+, mạ Crom 3+ có chứa dung dịch clorua hay sunfat sử dụng than chì hoặc có thể sử dụng cực dương composite, thêm một số phụ gia khác hỗ trợ mục đích nhằm ngăn chặn quá trình oxy hóa của crom 3+ đến cực dương, trong đó duy trì một thế điện cực có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa.

6. Nguyên lý mạ Crom Cứng

Mạ Crom cứng, tên gọi khác là mạ Crom công nghiệp sử dụng chủ yếu làm giảm tối đa ma sát, nâng cao độ bền của sản phẩm qua khả năng chịu mài mòn và chịu ma sát, phục hồi các chi tiết bị mài mòn, mở rộng khả năng chống ăn mòn hóa học cao ở những môi trường ăn mòn khắc nghiệt nhất.

Lớp mạ Crom khá cứng, độ cứng khảng từ 65 HRC đến 69 HRC – ngoài ra còn dựa vào độ cứng của sản phẩm kim loại. Mạ Crom cứng dày hơn so với mạ Crom trang trí, với độ dày tiêu chuẩn trong các ứng dụng khoảng từ 200 – 600 mm, có thể mạ dày cho các loại chi tiết có yêu cầu sự mài mòn cao, chịu được ma sát, trong trường hợp này 1 mm tương đương 1.000 micromet hoặc có thể là dày hơn vẫn cho kết quả tốt.7. Phân loại mạ Crom

Có 3 lớp mạ Crom khác nhau:

• Lớp mạ Crome xám: Loại này có độ cứng cao nhất (72HRC), nhưng dòn, dễ bong tách ra khỏi bề mặt sản phẩm
• Lớp mạ Crom trắng bóng: Có độ cứng vừa phải (64 - 65 HRC), có độ bám và cơ tính tốt.
• Lớp mạ Crom trắng sữa: Có độ cứng từ 48 - 50HRC, có cơ tính tốt

Bài viết vừa rồi mình đã tổng hợp và phân tích về phương pháp mạ Crom, phân loại mạ crome, nguyên lý và ứng dụng mạ Crome trong công nghiệp chế tạo.

Cám ơn tất cả các bạn đã ghé thăm blog của mình. Hãy chia sẻ nếu bài viết có thể giúp được nhiều người nhé. Chúc các bạn luôn có nhiều sức khỏe, niềm vui và hạnh phúc. Có nhiều cống hiến cho sự nghiệp Cơ Khí Việt Nam.