化学镀镍是用还原剂把溶液中的镍离子还原沉积在具有催化活性的表面上。化学镀镍可以选用多种还原剂,目前工业上应用普遍的是以次磷酸钠为还原剂的化学镀镍工艺,其反应机理,普遍被接受的是“原子氢理论”和“氢化物理论”。
迄今为止,化学镀镍的发展已有50多年的历史。经过半个多世纪的研究开发,化学镀镍已进入发展成熟期,其现状可概括为:技术成熟、性能稳定、功能多样、用途广泛。它的化学稳定性高、镀层结合力好。在大气中以及在其他介质中,化学镀镍层的化学稳定性高于电镀镍层的化学稳定性。与通常的钢铁、铜等基体的结合良好,结合力不低于电镀镍层和基体的结合力。
以次磷酸钠为还原剂时,由于有磷析出,发生磷与镍的共沉积,所以化学镀镍层是磷呈弥散态的镍磷合金镀层,镀层中磷的质量分数为1%~l5%,控制磷含量得到的镍磷镀层致密、无孔,耐蚀性远优于电镀镍。以硼氢化物或氨基为还原剂时,化学镀镍层是镍硼合金镀层,硼的含量为1%~7%。只有以肼作还原剂得到的镀层才是纯镍层,含镍量可达到99.5%以上。
通过电解或化学方法在金属或某些非金属上金上一层镍的方法,称为镀镍,化学镀镍在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。很多装饰材料的表面都会采用这种处理,不用外来电流,借氧化还原作用在金属制件的表面上沉积一层镍的方法。用于提高抗蚀性和耐磨性,增加光泽和美观。
厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的特点,也是应用广泛的原因,避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀镍可避免电镀的这一不足。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。
镀层外表孔隙率与以下要素有关:
施镀工艺 凡间碱性镀液的镀层要比酸性镀液的镀层孔隙率要大,用肼做复原剂获得的镀层比用次磷酸钠的高。添加剂品种也有影响,镀速快孔隙率,施镀进程中的杂质及悬浮物不只添加外表粗拙度,还也添加孔隙率;
镀件外表粗拙度 镀件外表愈光亮平坦其孔隙率愈小。喷砂外表普通要大于30微米的镀层才干做到无孔。厚度一样的镀层如分两次施镀也可以降低孔隙率,如某酸性镀液一次镀10微米厚孔隙率为4-5点/平方厘米,分两次镀则降代为1.9-2.5点/平方厘米;
热处置有助于降低镀层的孔隙率 对钢和铝等基材,化学镀镍是阴极性涂层,假如孔洞多将组成大阴极小阳极的侵蚀电池而加快基材的侵蚀。孔隙率作镀层质量反省时只做相比照较用,由于孔隙率测定办法分歧后果亦分歧。镀层运用前依据工况先做实验为宜。孔隙率测定办法除贴婚法外,还有盐雾实验、分歧浓度的二氧化硫实验均能获得牢靠的后果。
化学镀镍在工作的时候,会出现的时候,由三个基本的流程,主要如下所示:
主要包括三部分,部分是镀前的处理,第二是部分实施镀的操作,第三部分是镀后的处理。在这三部分操作时,都需要仔细的操作,因为在化学镀镍的过程中,没有任何的外力帮助这项工艺填补零件表面的缺陷,而是完全是依靠自身的催化反应来完成化学镀的工作。所以操作人员一定要认真的按步骤进行,这样才可以使化学镀镍层更均匀,抛光度更好。
相比之下,化学镀镍的溶液要比电镀的溶液稳定性更差,化学镀镍溶液很容易受到一些污染物的影响,会导致镀层性质发生改变,甚至起到一些反作用,比如说使一些镀后的金属零件更容易磨损和受到腐蚀。还会导致漏镀和停镀的现象,所以在化学镀镍过程中,一定要对化学镀液做好维护的工作,尽量的延长化学镀镍溶液的使用时间。
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