赵世强， 郭丰

（北京科技大学钢铁冶金国家重点实验室，北京100083）

铬镀层具有优良的光亮性、耐蚀性和耐磨性，作为装饰性镀层（厚度＜3 μm，如应用在汽车、摩托车、卫浴、五金工具等）和功能性镀层（厚度＞20 μm，如应用在活塞、模具、轴承类等），具有广泛的应用.传统镀铬技术为六价铬电镀工艺，即以铬酐为铬源进行电镀.电镀液中六价铬含量高，在电镀过程中，约有40%～50%的铬酸随酸雾或镀件清洗水排出，是铬盐应用过程中最主要的铬污染排放源.

三价铬的毒性仅为六价铬的1%，三价铬电镀被认为是一种环境友好的电镀工艺，且具有深镀能力和均镀能力好、结晶速度快、阴极电流效率高等优点，近年来受到越来越多的关注.目前，三价铬电镀装饰性铬镀层方面已经逐步开始规模化应用，然而在电镀功能性厚铬方面，国内尚未完全实现实质性突破.

三价铬电镀厚铬的困难在于阴极-溶液界面OH-积累，导致Cr（III）离子的羟连反应，阻碍了铬电沉积反应的正常进行.减少界面处OH-有2个途径:①促进生成的OH-的转化；②促进OH-由界面向溶液主体的传递.因此，为了获得厚铬镀层，研究者尝试使用镀液流动[1-6]、超声搅拌[7-9]、电磁搅拌[10-11]、脉冲电镀[12-16]等技术强化界面传质以制备厚铬镀层.研究发现，在大多数体系中搅拌对稳定铬电沉积速率作用不大[17-18].

脉冲电镀是电镀领域一项较新的技术，其主要用来促进电极界面处的传质[19].在脉冲电镀时，由于关断时间的存在，被消耗的金属离子能够及时扩散……