Mạ crom là gì? Đặc điểm, phân loại và ứng dụng phổ biến

Crom là một kim loại phổ biến và góp phần to lớn vào sự phát triển của nhân loại, được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất, chế tạo và hàng tiêu dùng. Sở hữu một lớp phủ có khả năng tạo độ sáng bóng cực tốt và bảo vệ cho vật liệu, công nghệ mạ crom đã được sử dụng lan rộng và đồng loạt được áp dụng vào nhiều sản phẩm khác nhau. Vậy mạ crom là gì? Công nghệ mạ crom, đặc điểm, phân loại và ứng dụng của loại vật liệu này.

Mạ crom là gì? Công nghệ mạ crom

Mạ crom hay còn được gọi là xi mạ crom, là phương pháp phủ lên bề mặt nền (kim loại hoặc hợp kim) một lớp oxit crom nhằm tăng khả năng chống mài mòn và tăng thêm độ cứng cho bề mặt sản phẩm mạ. Ngoài ra, còn nhằm tạo cho bề mặt một lớp màng bôi trơn giúp tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm.

Crom là một chất kim loại có khả năng chống ăn mòn rất tốt trong khi các kim loại khác lại dễ bị ăn mòn do tác động của không khí ẩm ướt nên được ứng dụng nhiều trong đời sống.

Công nghệ mạ crom được biết đến là quá trình sử dụng hóa chất và crom để hình thành một lớp mạ nhằm tăng độ bền tối ưu. Crom không thể tạo ra từ dung dịch chỉ có axit cromic và nước mà trong bể bắt buộc phải một hoặc nhiều gốc axit, đóng vai trò xúc tác nhằm hỗ trợ và mang lại dung dịch mạ crom qua quá trình lắng đọng.

Qua quá trình mạ điện bằng cách cho dòng điện đi qua giữa hai điện cực được ngâm trong bể điện có chứa axit cromic. Sau đó, một trong các điện cực sẽ là chất nền cần được mạ trong bể mạ crom. Trong quá trình này, các nguyên tử crom được lắng đọng trong một lớp trên điện cực cần mạ.

Đặc điểm nổi bật của mạ crom là gì?

• Trong quá trình mạ crom lên chi tiết mạ, sử dụng loại hóa chất xi mạ crom đặc biệt được tạo thành từ dung dịch axit cromic và chất phụ gia H2SO4 cso tỷ lệ nhất định hoặc sử dụng dung dịch tự điều chỉnh.
• Các lớp phủ ở ngoài vô cùng bền bỉ, tăng độ cứng cho bề mặt chi tiết.
• Loại lớp phủ xi mạ cứng thường được định hình bởi nhiều lớp mạ chồng lên nhau từ các dung dịch như: Ni-Cr, Cu-Ni-Cr,…
• Các lớp mạ dưới lớp crom có tính năng giữ tính thẩm mỹ và tăng cường thêm chức năng bảo vệ và chống ăn mòn cho sản phẩm.
• Các lớp mạ crom thường sẽ có độ dày giao động từ: 10µm – 1000 µm, có khả năng bám dính cực cao trên bề mặt chi tiết và có tính thẩm mỹ nhất.

Phân loại mạ crom theo đặc tính

Mạ crom 6+

Mạ crom 6+, sử dụng crom trioxide CrO3 (còn được gọi là anhydride cromic) là thành phần chính. Crom 6+ là giải pháp mạ điện crom được sử dụng để mạ trang trí và cứng. Lớp mạ crom 6+ được phủ lớp crom tươi sáng cùng với nền kim loại để bề mặt kim loại sau khi mạ sẽ đạt được độ phản chiếu ánh sáng tương tự gương.

Quá trình mạ crom 6+ điển hình là:

• Tẩy dầu
• Đánh bóng điện hóa
• Mạ điện crom
• Rửa sạch

Mạ crom 3+

Mạ crom 3+, còn được gọi là Mạ tri-crom, Cr 3, và crom (III) mạ, sử dụng crom sunfat hoặc chloride crom là thành phần chính. Mạ Trivalent crom là một thay thế cho crom hóa trị sáu trong các ứng dụng nhất định và độ dày.

Quá trình mạ crom 3+ cũng tương tự như mạ crom 6+, chỉ khác biệt ở thành phần hóa học của dụng dịch mạ crom.

Những ưu điểm và hạn chế của mạ crom là gì?

Ưu điểm nổi bật

Mạ crom được ứng dụng rộng rãi trong đời sống đặc biệt là ngành công nghiệp hiện nay bởi nó mang lại nhiều đặc tính ưu việt, có chất lượng vượt trội mà nhiều vật liệu khác không có:

• Lớp hóa chất mạ crom cứng, có độ bền rất cao, chống mài mòn rất tốt.
• Bề mặt trơn nhẵn đồng đều, khó thấm ướt, bề mặt ma sát nhỏ, có độ bám dính tốt trên bề mặt kim loại nên có thể phát huy hết tác dụng bảo vệ sản phẩm.
• Đảm bảo được tính đồng nhất về độ bền cũng như chất lượng giúp tăng thời hạn sử dụng.
• Quá trình mạ crom cũng tương đối dễ dàng, dễ kiểm tra và điều chỉnh kỹ thuật mạ theo từng nhu cầu sử dụng.

Hạn chế thường thấy

Đối với crom 6+

• Bất lợi của mạ điện crom 6+ là hiệu quả cực âm thấp, ảnh hưởng đến việc phóng điện từ cực dương thấp khiến lớp phủ crom không đồng đều, các điểm lồi thì phủ dày còn các góc khuất hay chỗ lõm thì lớp phủ mỏng và thậm chí là không có lớp phủ.
• Crom 6+ là một chất độc nhất trong các hợp chất crom, gây ô nhiễm không khí nguy hiểm bởi vì nó là một chất gây ung thư cho con người.

Đối với crom 3+

• Crom 3+ có bản chất ít độc hơn crom 6+.
• Mạ trang trí không đem lại màu sắc tốt như mạ crom hóa trị 6 và phải sử dụng thêm các chất phụ gia để điều chỉnh màu sắc.
• Chi phí các hóa chất lớn.

Ứng dụng của mạ Crom trong đời sống hiện nay

Sau một thời gian sử dụng, vật liệu bằng kim loại thông thường sẽ bị gỉ, oxi hóa, mài mòn. Chính vì vậy mà công nghệ mạ crom ngày càng phát triển, chiếm được sự ưu ái của nhiều khách hàng. Bởi vậy, hiện nay mạ crom được ứng dụng rất phổ biến và rộng rãi trong đời sống con người với hàng loạt các sản phẩm khác nhau trong từng lĩnh vực khác nhau.

• Trong ngành luyện kim: đối với ngành này thì crom được ứng dụng rất lớn. Ứng dụng quan trọng của crom là vào việc làm thép, chế tạo nên thép không gỉ và những sản phẩm cần mạ crom.

• Trong ngành y tế: tưởng chừng không thể ứng dụng vào việc chăm sóc sức khỏe con người, nhưng crom lại có vai trò quan trọng trong lĩnh vực này. Hợp chất crom 3+ được sử dụng để trị bệnh cho những người mắc bệnh tiểu đường và giúp giảm cân hiệu quả.
• Trong ngành công nghiệp: mạ crom được ứng dụng rất nhiều để mạ chi tiết máy, tăng độ cứng và đảm bảo tính đồng nhất cho sản phẩm, tăng tuổi thọ cho chi tiết mạ.

• Trong ngành sản xuất và tiêu dùng: mạ crom được dùng nhiều trong sinh hoạt hằng ngày, cụ thể như: sử dụng làm vòi rửa bát, giá đựng bát, các loại đồ gia dụng…

• Trong ngành xây dựng: mạ crom hình thành nên các loại sắt thép, trụ điện…
• Trong ngành dệt may: ngành dệt may hay cụ thể là ngành nhuộm được dùng crom để nhuộm vải khi kết hợp với Oxi và Kali.
• Trong ngành điện – điện tử: crom được dùng để chế tạo nên các sản phẩm có yêu cầu dẫn nhiệt cao như bàn là, bếp điện …
• Trong ngành nội thất – ngoại thất: thường được sử dụng công nghệ xi mạ giả vàng, giả cổ, mạ nikel… để trang trí nội thất, tăng độ bền và đẹp của sản phẩm. Ngoài ra còn được ứng dụng làm bản lề, tay nắm cửa và nhiều vật dụng khác.

• Ứng dụng khác: crom được dùng linh hoạt trong nhiều ngành nghề, có thể dùng làm khuôn nung gạch, ngói; các muối crom có thể dùng tỏng ngnàh thuộc da hay làm chất phụ da cho xăng, chất nhuộm màu xanh lục hoặc hồng ngọc cho đồ gốm; dùng làm trang thiết bị trong dàn khoan, thuốc nhuộm và sơn, chất vệ sinh cho đồ dùng thủy tinh trong phòng thí nghiệm…

Trên đây là bài viết của Govi.vn về mạ crom với các đặc điểm, phân loại và ứng dụng rất đặc sắc. Hy vọng rằng, với những thông tin hữu ích mà chúng tôi vừa chia sẻ ở trên sẽ giúp bạn có thêm kiến thức cũng như nhận biết được các sản phẩm từ mạ crom.

Xem thêm:

• Các tính chất và ứng dụng của hợp kim nhôm trong đời sống con người
• Sơn tĩnh điện là gì, nguyên lý và ưu điểm nổi bật