我们这次会议的主题分为三大部份:

    1)传统六价铬电镀工艺的弊端

    2)欧盟RoHS相关法规对六价铬工艺的冲击

    3)三价铬电镀工艺的发展

    我向各位介绍一下金属铬电镀工艺:

    铬是一种稍带有天蓝色的银白色金属，铬镀层具有很多的优点:硬度高、耐磨性好等。最重要的是镀层耐热性能好，它在480℃以下不会变色，光反射强度高。500℃以上才开始氧化颜色才会慢慢变暗。700℃则硬度开始下降;从硬质的铬变为软质。

    铬镀层缺点就是太硬易脆。在功能性电镀时，尤其是加厚镀铬，在零件端头处的铬层稍受一些冲击便会使铬层崩落。其实并不是铬层与基体结合不好，而是铬层太厚，脆性大。为了避免以上事情发生，一般在镀铬前将零件端头进行倒角处理。

    由于铬镀层的电位比铁负，在钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层。而铬本身于大气中易形成极薄的钝化膜，这钝化膜很稳定，具有韧性、耐温，由于具有自覆性保护了下面金属不会被进一步发生腐蚀。

    铬镀层具有上述的优点，所以广泛应用在提高零件的耐磨蚀性、耐磨性，我们利用铬的硬度高，具有多孔性，用来作零件的尺寸修补。

    由于铬镀层具有多孔性，在钢铁上直接镀铬，对钢铁来说防腐性不是很理想。空气中的水份和氧气会透过孔隙慢了将钢铁腐蚀。我们一般先镀铜、再镀镍最后再镀一层铬才能达到防腐蚀及装饰的目的。由于钢具有跟基体金属铁相接近的电位，并且镀层具有良好的延展性，无孔隙。铬镀层只要0.1微米就可以达到很好防腐蚀及装饰的目的。

    由于铬广泛应用在日常生活的产品上，我们先看看传统的六价铬电镀工艺。

    传统的六价铬主要是由铬酸及少量的硫酸组成的。铬酸一般是200-250克/升，铬酸跟硫酸的比例为100:1，三价铬离子为1-3克/升。硫酸与三价铬是作为催化剂，促进金属铬的释出。三价铬的来源主要是由两种方法得到的:

    一)大面积阴极、小面积阳极电解方法

    二)加入小量的还原剂，例如双氧水或酒精等将部份的铬酸还原为三价铬。

    铬槽的阳极为铅锡合金，在电镀时阳极不断产生二氧化铅氧化镀液中的三价

    铬为六价铬，保持了三价铬的稳定。另外在电镀生产后，阳极上会盖上一层厚厚的铬酸铅，这层膜是不导电的，而使电流难于通过，所以必须定期刷洗或者每次电镀生产完后要将阳极从铬槽取出，放在清水中防止产生铬酸铅。

    传统的六价铬电镀工艺的弊端:

    <1>使用大量铬酸提供金属离子。

    由于一般铬槽的铬酸为200克/升左右，粘稠度比较高，带出量大，铬酸氧化性强。所以污染比较严重。另外六价铬废水较难处理，费用挺高。

    <2>铬槽使用铅锡合金作阳极有大量铅沉淀物积聚缸底，并且沉淀物内含六价铬，令废水处理更困难，费用更高。

    <3>六价铬电镀的电流密高，用电消耗大，并且电流效率比较低，约为13-26%，容易产生大量铬酸的烟雾，对环境和操作工危害较大。

    <4>在电镀过程中，电流不可以中断。若电流中断后，如需继续镀铬，必须退去原本的铬镀层，活化镍层后才能镀铬。

    <5>在欧盟RoHS的法规下，六价铬是禁止使用的。在产品上六价铬含量必须低于0.1%。