- Nghe tiếng va chạm đầu răng trong hộp số khi chuyển số
c. Mạ Crôm trơn.
+ Tính chất và ứng dụng của lớp mạ Crôm trơn.
- Lớp mạ có cơ tính cao(độ bám, độ cứng và tính chống mòn cao), nâng cao tuổi bền và chống mài mòn cho chi tiết.
- Lớp mạ có màu sắc đẹp, ít biến màu ở nhiệt độ cao. Mạ Crôm có nhiều tác dụng nh− trang trí, bảo vệ phục hồi.
- Dung dịch mạ đơn giản, dễ pha chế, kiểm tra và điều chỉnh, cho phép thay đổi trong một giới hạn rộng. Dung dịch ít nhạy với tạp chất.
Tuy nhiên nh−ợc điểm của mạ Crom là hiệu suất mạ thấp 8-12% tốc độ mạ chậm (chậm hơn mạ thép 10-15 lần), tiêu thụ điện năng lớn. Chiều dày tối đa của lớp mạ nhỏ(<1mm) trong đó chiều dày mạ tốt nhất 0,1ữ 0,3 mm. Nếu lớn hơn thì lớp mạ thô, dòn và cứng, tốc độ mạ chậm thậm chí không bám.
ứng dụng của lớp mạ:
Để tăng độ bền của chi tiết: với chiều dày lớp mạ 15 ữ 50μm cho các dụng cụ đo l−ờng, chiều dày lớp mạ 3-5μm cho các dụng cụ cắt gọt(mũi khoan, doa), chiều dày lớp mạ từ 100-200μm (mạ xốp) cho các chi tiết làm việc trong điều kiện ma sát giới hạn(vòng găng,xy lanh).
Để bảo vệ khuôn dập nhựa, kính và các vật liệu t−ơng tự khỏi bị ăn mòn thì chiều dày lớp mạ từ 20-60 μm
Để tăng khả năng chịu nhiệt, chống ăn mòn của các khuôn đúc bằng áp lực thì chiều dày lớp mạ từ 20-60μm.
Để mạ trang trí: chiều dày lớp mạ 0,25 - 1 μm ra ngoài lớp mạ Ni bóng hoặc Cu-Ni bóng. Trong sửa chữa phục hồi các chi tiết ôtô thì mạ Crôm đ−ợc ứng dụng để phục hồi các chi tiết bị hao mòn nh− xylanh, chốt piston, các cổ trục cam, trục chữ thập các đăng, con đội xúp páp, trục hộp số...
+ Đặc điểm mạ Crôm trơn:
Crôm là một kim loại dòn, rất cứng (8000-10000N/mm2), màu bạc, ánh xanh. Lớp mạ Crôm hoàn toàn không bị mất màu khi làm việc lâu trong môi tr−ờng khí quyển, ở nhiệt độ 4500 - 5000 C không thay đổi màu sắc.
Quá trình mạ Crôm có nhiều điểm khác biệt với các quá trình mạ khác:
- Các dung dịch mạ th−ờng là các mối đơn hoặc muối phức, riêng mạ Crôm lại phải dùng dung dịch ở dạng a xít: CrO3 + H2O → H2CrO4 và H2Cr2O7 (khi nồng độ đủ lớn)... chúng là các a xít mạnh, crôm nằm trong các anion- là gốc a xít rất khó khử, không giống nh− các ion phức thông th−ờng.
- Ngoài cấu tử chính Cro3, dung dịch nhất thiết phải có một l−ợng nhỏ với một tỷ lệ xác định trong một giới hạn rất hẹp của các anion xúc tác(SO42-,F-, SiF62-...) mới kết tủa đ−ợc Crôm.
- Mật độ dòng điện tối thiểu ban đầu cho kết tủa crôm lớn gấp hàng trăm lần các quá trình mạ khác(nh− Zn, Cd, Fe, Ni, Sn, Cu, Ag, Au...)
- Nhiệt độ và mật độ dòng điện ảnh h−ởng rất mạnh đến hiệu suất dòng điện, cấu trúc tinh thể và tính chất lớp mạ khi thay đổi hai thông số này có thể thu đ−ợc lớp mạ xám, hoặc trắng sữa, bóng sáng mà không phải dùng đến bất cứ một chất bóng nào.
- Hiệu suất dòng điện mạ rất thấp (~12- 20%) lại giảm rất nhanh khi tăng nhiệt độ hoặc giảm mật độ dòng điện mạ.
Do kết tủa từ dung dịch Cr6+, có đ−ơng l−ợng điện hoá(0,323 g/Ah) thấp nhất trong các hợp chất crôm, và do hiệu suất dòng điện thấp nên tốc độ mạ chậm, chỉ bằng 0,1 - 0,01 tốc độ mạ của các quá trình khác.
+ Cơ chế mạ Côm.
Quá trình mạ crôm rất phức tạp. Khi mạ crôm, trên catốt đồng thời xảy ra nhiều quá trình: khử Cr6+ thành Cr3+; tạo thành màng catốt gồm các hợp phần Cr6+, Cr3+, anion xúc tác; giải phóng Cr kim loại; giải phóng hydro. Anốt th−ờng dùng là hợp kim Pb chứa 4 - 6% Sn. Trên Anốt xảy ra phản ứng thoát oxy:
2H20 - 4e = 4H+ + 02 + Cấu tạo và tính chất lớp mạ crôm.
Lớp mạ crôm có cấu trúc tinh thể rất nhỏ mịn. Lớp crôm bóng có tinh thể nhỏ nhất 0,001- 0,01 μm. Lớp crôm xám và sữa có tinh thể to hơn, cỡ 0,1 - 10 μm.
Mạ ở nhiệt độ cao, mật độ dòng điện lớn cho lớp mạ bóng, cứng. Mạ ở nhiệt độ thấp, mật độ dòng điện nhỏ cho lớp mạ xám, xốp...
Gia công nhiệt từ 350 -6500C sẽ giảm đọ cứng của lớp Cr từ 9000 N/mm2 xuống còn 5000 N/mm2.
Lớp mạ crôm có ứng suất cao, nguyên nhân là do sự co rút thể tích khi nó chuyển trạng thái. Kết quả là lớp mạ bị rạn nứt, đứt, nh−ng không bóng nên tạo thành mạng vết nứt.