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材料和儀器陰極試片為自制的黃銅片，尺寸為4cm×5cm.鍍層性能測試鍍層光亮度以及均勻度通過肉眼觀察，鍍層走位通過直尺測量確定，鍍層厚度采用稱重法(平均厚度)和X射線熒光測厚儀法(點厚度)進(jìn)行測量。
稱重法(平均厚度)是將施鍍工件裁剪成4cm×5cm小片，經(jīng)前處理吹干后稱重(m1)，反面緊貼鍍槽壁通電560min后再稱重(m2)，按公式得到鍍層厚度(δ)：42110mSδρ=δ─鍍層厚度，μm;m1，m2─鍍片通電前、后的質(zhì)量，g;ρ─金屬鉻鍍層密度，g/cm3;S─鍍片面積，cm2。X射線熒光測厚儀法(點厚度)是利用X射線熒光測厚儀對鍍片標(biāo)記點測量得到各點厚度，再取平均值。
實驗得到的鉻鍍層的熱處理是分別置于200°C、300°C、400°C，500°C、600°C下保溫1h，然后再進(jìn)行退火處理。熱處理前后的鉻鍍層表面形貌和硬度采用HXD-100TC型顯微硬度計進(jìn)行觀察和測試。
鍍液組分正交實驗結(jié)果三價鉻鍍鉻的硫酸鹽溶液體系的導(dǎo)電鹽為144g/L硫酸鈉和50g/L硫酸鉀;以60g/L硼酸作為pH緩沖劑;并以六水合硫酸鉻作為三價鉻離子的鉻源;所用的絡(luò)合劑為有機(jī)羧酸，并加入適量添加劑和1mL/L的BH-88濕潤劑;鍍液的pH=2.5，電流密度1020A/dm2，鍍液溫度為40°C.實驗考慮到鉻鹽、絡(luò)合劑、添加劑的濃度對鍍厚鉻的鍍層質(zhì)量影響最大，設(shè)計了中4因素3水平的正交實驗，以鍍層厚度和外觀作為評判標(biāo)準(zhǔn)初步確定其最佳溶液組成。
絡(luò)合劑體積濃度的影響為赫爾槽實驗時溶液中絡(luò)合劑體積濃度對鍍層覆蓋能力與鍍速的影響。當(dāng)溶液不含絡(luò)合劑時，鍍鉻的鍍速只有9μm/h，鉻鍍層的附著力極差，通電5min后，鍍層就出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。當(dāng)溶液中絡(luò)合劑體積濃度大于10mL/L時，鉻鍍層的附著力明顯增加而未出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。結(jié)果表明，隨著溶液中絡(luò)合劑體積濃度的升高，鍍速增大，單位時間內(nèi)的鍍層厚度增加;當(dāng)溶液中絡(luò)合劑體積濃度為15mL/L時，鍍速最大，單位時間內(nèi)的鍍層最厚。而當(dāng)溶液中絡(luò)合劑體積濃度繼續(xù)增大時，鍍層覆蓋能力從5.8cm持續(xù)下降到4.8cm.當(dāng)溶液中絡(luò)合劑體積濃度太低時，鍍層容易出現(xiàn)灰白豎條紋而影響鍍層光亮度。
結(jié)論(1)硫酸鹽溶液體系中三價鉻鍍厚鉻的溶液組成范圍：144g/LNa2SO4，50g/LK2SO4，6080g/L硼酸，15g/LCr3+，1015mL/L絡(luò)合劑，1.01.5g/L添加劑和適量潤濕劑，pH為2.53.0.
(2)鹽溶液體系中三價鉻鍍厚鉻在電流密度為1020A/dm2和溫度40°C的工藝條件下可獲得厚度超過30μm鉻鍍層，在30min內(nèi)鍍速接近30μm/h.
(3)硫酸鹽溶液體系中三價鉻鍍厚鉻可得到平均硬度為706HV的半光亮銀白色鉻鍍層，經(jīng)過200°C熱處理后硬度可提高到1401HV;熱處理溫度提高，鉻鍍層出現(xiàn)裂紋且硬度下降。
