Qu’est-ce que le chromage ?
Le chromage, également connu sous le nom de chromage, est un procédé de dépôt électrolytique de chrome dans lequel une couche de chrome est déposée sur une base de métal ou d’alliage.
Outre l’amélioration de l’aspect esthétique des pièces usinées grâce à une surface brillante et miroitante, cette technique permet également d’accroître considérablement leur durabilité.
Le chromage améliore la dureté et la durabilité de la surface. En outre, il réduit la corrosion et est facile à nettoyer. Tous ces avantages font qu’il est utilisé dans plusieurs domaines à des fins esthétiques et mécaniques.
Matériaux typiques pour le chromage
Chrome exavalent
Le chrome hexavalent, l’un des matériaux de chromage courants, est principalement dérivé de l’acide chromique (CrO3). Dissous dans l’eau, l’acide chromique (CrO3) forme H2CrO4 après ajout d’acide sulfurique (H2SO4).
Il est largement utilisé pour le chromage décoratif et le chromage dur en raison de son excellente résistance à la corrosion et à l’usure et de sa grande dureté.
Toutefois, cette substance est toxique et présente des risques pour l’environnement et la santé des personnes vivant à proximité. C’est pourquoi les déchets dangereux issus des bains de chrome hexavalent doivent être traités avant d’être éliminés.
Chrome trivalent
Le chromage trivalent est produit principalement avec du sulfate de chrome ou du chlorure de chrome.
Considéré comme une solution de chimie verte au chrome hexavalent, le chrome trivalent est utilisé dans le chromage décoratif et à certaines fins industrielles.
Il est moins toxique et plus respectueux de l’environnement que le chrome hexavalent. Mais, comme pour tout autre produit chimique, l’utilisation et l’élimination de tout déchet contenant du chrome trivalent sont également réglementées.
Les étapes du chromage
Le chromage est une technique qui consiste à appliquer une couche de chrome sur une pièce en métal ou en plastique pour lui donner un meilleur aspect et une plus longue durée de vie. Le processus de chromage électrolytique comprend plusieurs étapes afin de garantir un revêtement lisse et durable.
1. Préparation de la surface
La première opération à effectuer est la préparation de la surface afin de garantir une bonne adhérence de la couche de chrome. Cela implique
- Nettoyage et dégraissage : Utilisation de différents procédés de nettoyage tels que le nettoyage par émulsion, le nettoyage alcalin, le nettoyage par solvant pour nettoyer la surface de toutes sortes de dépôts tels que la saleté, la graisse, etc.
- Polissage: Poncer ou polir la surface le plus finement possible et réduire la profondeur de rugosité à Rz 2-3 μm pour s’assurer que la couche de chrome adhère bien et offre une protection suffisante.
2. Gravure à l’eau-forte
Dans le cas de matériaux non métalliques tels que le plastique, la surface doit être gravée afin de fournir une surface rugueuse avec laquelle les couches suivantes du revêtement pourront adhérer. Dans ce processus, les pièces sont immergées dans un liquide de gravure qui peut être de l’acide chlorhydrique, de l’acide fluorhydrique ou de l’acide sulfurique.
3. La neutralisation
Après la gravure, les pièces sont lavées et neutralisées afin d’éliminer les acides résiduels pour les processus suivants. Cette opération est normalement réalisée à l’aide d’une solution de neutralisation.
4. Catalyseur et accélérateur
Cependant, pour les substrats en plastique, il faut un processus de catalyse et d’accélération afin d’améliorer la surface pour le processus de dépôt chimique. Il s’agit d’immerger les pièces dans un liquide contenant un catalyseur tel que le chlorure de palladium.
5. Electro-less Plating
Avant le chromage proprement dit, il y a toujours une première étape de placage sans électrolyse de nickel ou de cuivre. Cette couche sert de base au processus de galvanoplastie suivant.
6. Placage électrolytique
L’essentiel du processus de chromage consiste à.. :
- Immersion dans un bain électrolytique : Les pièces sont placées dans le bain électrolytique dans lequel sont dissous des ions de chrome.
- Application du courant électrique: Un courant électrique passe dans le bain et provoque le dépôt des ions de chrome sur la surface des pièces, ce qui permet d’obtenir une couche de chrome solide.
- Contrôle de la température: Elle se fait normalement à des températures comprises entre 50 et 60°C afin de permettre un bon dépôt de l’antigène.
7. Rinçage et polissage
Après le dépôt de la couche de chrome :
- Rinçage : Les pièces sont ensuite lavées afin d’éliminer les produits chimiques encore présents dans le bain de placage.
- Polissage: La surface plaquée est poncée afin de la lisser et de lui donner la brillance requise. Cette opération est plus fréquente pour le chromage décoratif.
8. Inspection et contrôle de la qualité
Enfin, les pièces sont examinées pour vérifier si le chromage est uniforme et s’il présente des défauts. C’est à ce stade que l’on procède à l’affinage supplémentaire éventuellement nécessaire, ainsi qu’au polissage suivant.
Types de chromage
Chromage dur
Le chromage dur est également appelé chrome industriel ou chrome technique. L’épaisseur standard du chrome dur est comprise entre 0,02 mm et 0,04 mm. Il est principalement appliqué pour les caractéristiques de performance qu’il offre dans la plupart des applications.
Ce type de placage se caractérise par une grande dureté, une résistance à l’usure et un faible coefficient de frottement. Dans ce processus, il est principalement utilisé sur les pièces de machines, les cylindres hydrauliques et les pièces automobiles afin d’augmenter leur durabilité et leur efficacité.
Il existe une variante du chrome dur, appelée chrome fin dense, qui offre une durabilité accrue avec un frottement plus faible et une plus grande résistance à la corrosion, idéale pour les applications de précision.
Caractéristiques :
- Dureté élevée (de 750 à 1000 Hv).
- Excellente résistance à l’usure
- Faible coefficient de frottement
- Bonne résistance à la corrosion
- Elle est normalement supérieure à 20 micromètres.
Applications :
- Cylindres hydrauliques
- Tiges de piston
- Machines industrielles
- Automotive parts
Chromage décoratif
Un autre type de chromage est le chromage décoratif, communément appelé chrome brillant ou chrome de démonstration. Il est principalement utilisé à des fins ornementales. Il donne une surface lisse et un aspect métallique qui confère aux pièces chromées une surface semblable à celle d’un miroir.
L’épaisseur standard de ce type de chromage décoratif est comprise entre 0,002 mm et 0,02 mm. Il est plus fin que le chrome dur et est normalement appliqué en conjonction avec d’autres couches telles que le nickel pour améliorer l’adhérence et la protection contre la corrosion.
Caractéristiques :
- Finition brillante, semblable à un miroir
- Couche mince （épaisseur inférieure à un micromètre）
- Celle-ci est généralement utilisée avec les couches de nickel.
- Résistance modérée à la corrosion
Applications :
- Garnitures et accessoires automobiles
- Appareils ménagers
- Furniture
- Electronique grand public
La différence entre le chrome dur et le chromage décoratif
Bien que le chrome dur et le chrome décoratif utilisent tous deux du chrome, leurs fonctions et leurs propriétés sont différentes.
Chromage dur
Le chromage industriel ou chromage dur est utilisé davantage pour les caractéristiques de performance de la pièce que pour son apparence. Il est destiné à améliorer la durée de vie des pièces de la machine ainsi que leur efficacité.
Les tiges de vérins hydrauliques, les segments de piston, les moules, les matrices et d’autres pièces mécaniques soumises à une forte usure et à un faible frottement sont quelques-unes des utilisations possibles.
Caractéristiques:
- Épaisseur: Le chromage dur est beaucoup plus épais que le chrome décoratif et se situe normalement entre 0,0002 et 0,020 pouces. Cette épaisseur permet d’améliorer la résistance à l’usure et la durabilité du matériau.
- Dureté : Il est extrêmement dur, allant de 65 à 69 HRC, ce qui le rend apte à être utilisé dans des environnements industriels difficiles.
- Finition de la surface: Bien qu’il soit métallique et brillant, le chrome dur ne possède pas d’effet nivelant ; en fait, il a tendance à exagérer les imperfections et les rugosités de la surface. Il n’est donc pas utilisé pour des fonctions esthétiques.
Chromage décoratif
Le chromage décoratif est principalement utilisé pour embellir les pièces car il possède une surface brillante. Il donne une surface lisse, réfléchissante et brillante qui confère un bel aspect à la structure.
Ce type de placage est normalement appliqué sur les garnitures automobiles, les ustensiles ménagers, la quincaillerie, les instruments de musique et d’autres produits de consommation.
Caractéristiques:
- Épaisseur: Le chromage décoratif est plus fin que le chromage dur qui est plus épais, il peut être aussi fin qu’un millionième de pouce. Cette fine couche est suffisante pour donner une surface brillante et réfléchissante sans augmenter l’épaisseur du matériau.
- La stratification: Le processus comprend normalement l’électrodéposition d’une couche de nickel sur l’article avant l’électrodéposition d’une couche de chrome. La couche de nickel donne l’impression d’être lisse, brillante et antirouille, tandis que la plus petite couche de chrome donne une légère teinte bleue et une protection supplémentaire contre l’abrasion et la rouille.
- Facilité de nettoyage: Le chrome utilisé dans les produits décoratifs est lisse et facile à nettoyer, et donc idéal pour un usage domestique.
| Comparison Table | ||
| Feature | Chromage dur | Placage chromé décoratif |
| Utilisation principale | Applications industrielles | Amélioration esthétique |
| Épaisseur | 0,0002 à 0,020 pouces | Millionième de pouce |
| Dureté | 65 à 69 HRC | Non spécifié |
| Finition de la surface | Accent mis sur les défauts de surface | Lisse et réfléchissant |
| Superposition | Une seule couche de chrome | Couche de nickel suivie d’une fine couche de chrome |
| Applications | Tiges hydrauliques, segments de piston, moules | Garnitures pour automobiles, appareils ménagers |
| Facilité de nettoyage | Non spécifié | Facile à nettoyer |
Comment enlever le chromage?
Il y a 3 façons de vous indiquer comment enlever le chrome
Équipement spécialisé
Tout d’abord, l’utilisation d’un équipement spécialisé reste la méthode la plus coûteuse mais la plus efficace. Choisir cette approche, c’est faire appel à une personne expérimentée et spécialisée dans le décapage du chromage.
Souffleur d’abrasif
Le processus de décapage abrasif consiste à utiliser de l’air à haute pression pour propulser des matériaux abrasifs, notamment du sable, des billes de verre ou de la grenaille d’acier, sur une surface. Cette technique est appliquée pour enlever le chrome ou d’autres types de finition sur les pièces de voiture tout en laissant la base métallique intacte. Malgré cela, elle présente certains dangers tels que l’inhalation de poussières, les risques de blessures aux yeux et les éruptions cutanées.
Nettoyeur ultrasonique
Une autre méthode basée sur l’équipement est l’utilisation d’un nettoyeur à ultrasons, qui est principalement utilisé pour le lavage de produits délicats tels que les pièces électroniques ou les bijoux. Il utilise des ondes sonores à haute fréquence pour nettoyer la surface en éliminant la saleté et les autres taches.
Pour le chrome, il fait vibrer vigoureusement les particules de chrome, ce qui les fait se détacher du métal. Cette méthode est facile et non intrusive. En raison de la taille du nettoyeur, il est préférable de l’utiliser sur de petits objets.
Utilisation de produits chimiques
Les produits chimiques sont moins chers que les méthodes mécaniques d’élimination du chrome, mais ils présentent de sérieux risques pour la santé. Il est donc nécessaire de porter un équipement de protection lors de leur utilisation.
Acide chlorhydrique
Cette substance corrosive est également utilisée pour éliminer la rouille et est communément appelée acide muriatique. Pour éliminer le chrome, un liquide ayant une concentration de 30 à 40 % suffit. Les pièces chromées doivent être trempées dans un liquide dans une casserole métallique solide jusqu’à ce que le chrome se détache. Ce liquide est mélangé à de l’acide chlorhydrique et à de l’eau dans une proportion d’un tiers d’acide pour un tiers d’eau.
Hydroxyde de sodium
Également appelé lessive ou soude caustique, l’hydroxyde de sodium est très efficace pour éliminer le chrome, mais il libère de l’hydrogène hautement explosif s’il réagit avec l’aluminium.
- Mélanger 8 à 12 onces liquides de lessive avec un gallon d’eau dans un récipient neutre.
- Faire tremper l’objet jusqu’à ce que le chrome disparaisse.
- Rincer et sécher.
Placage électrolytique inversé
Le processus d’inversion de la galvanoplastie est réalisé à l’aide d’acides sulfurique et chromique, ce qui est dangereux en raison des blessures et des gaz toxiques. Cette opération ne devrait être effectuée que par des personnes ayant des connaissances adéquates en matière d’électricité et de produits chimiques. Elle consiste à faire passer les pièces sous un courant électrique afin de séparer le chrome.
Produits ménagers courants pour le chromage diy
- Bicarbonate de soude: Abrasif doux, le bicarbonate de soude peut être utilisé pour fabriquer une pâte qui peut être utilisée pour enlever de fines couches de chrome.
- Eau de Javel: Il peut être possible d’enlever les couches plus fines en faisant tremper l’objet chromé dans une solution d’eau de Javel pendant une journée ; éliminez toujours l’eau de Javel de manière appropriée.
Conclusion
L’électrodéposition de chrome sur d’autres métaux est connue sous le nom de chromage et présente les avantages suivants.
Cette couche chromée améliore non seulement l’aspect, mais aussi la dureté de la surface, facilite le nettoyage et offre une protection contre la corrosion. Elle est idéale pour les applications commerciales et industrielles.
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FAQ
Quel type de matériaux peut être chromé?
Le chromage est l’une des technologies les plus populaires qui implique le dépôt de chrome sur différents substrats afin d’améliorer leur protection contre la corrosion, la dureté de la surface et l’apparence. Les matériaux les plus utilisés sont l’acier, l’acier inoxydable, l’aluminium, le cuivre et ses alliages, le laiton, le bronze et certains plastiques, bien que ces derniers nécessitent le dépôt préalable d’une couche conductrice.
