化学镀镍过程涉及的氧化还原反应需要热能,对于任何化学镀液都是如此而已,即在一定的温度下才能发生化学沉积反应。除少数低温、常温镀液外,大多数的化学镀液要在比较高的温度下进行,当然不同的镀液对温度的敏感程度也不尽相同。
按照化学动力学经验公式,化学镀镍沉积速度为镀液温度的指数函数;某些化学镀液温度升高1℃,沉积速度增加5%-7%。在较高温度下速度较快,但是通过升高温度去提高镀速是要有镀液分解或降低寿命的风险的。为了尽可能得到一个尽可能快又不伤害镀液的稳定性,每种镀液都一个的操作温度范围,比如酸性的,以次磷酸钠为还原剂的镀液操作温度为88-92℃,在此范围内磷含量不会有超过1%的波动。
由此可见对化学镀镍操作温度的控制是十分重要的,实际操作时镀液温度控制在操作温度正负2℃范围内,应该尽可能让温度减少波动,我们在一些自动控制温度的生产线上,要定期对温控仪的温度传感器进行较正,以尽可能减少误差。另外,温度是与镀层的磷含量成反比的,越低的温度越有利于得到较高的磷含量,当然温度对磷含量的影响是比较小的。
镍磷镀的应用广泛,尤其是塑料制品经镍磷镀后即可按常规的电镀方法镀上所需的金属镀层,取得与金属一样的外观。塑料电镀产品已广泛用于电视机、收录机、电子元件、家用电器、日用工业品等。那么它的的优势特点有哪些呢?
1、镍磷镀合金为低磁性镀层,可应用在某些要求无磁性镀层。
2、因为不须通电,所以不会有挂点,也不会有挂点腐蚀问题。
3、没有高低电流膜厚不均问题,有些产品有平面度要求者采化学度较电镀适宜。
4、热处理後可提高硬度。
化学镀镍镀层都有哪些优点呢?
1、化学镀镍镀层成分为镍磷硼合金,其中镍86-97%,合金成分3-14%,化学稳定性强。
2、化学镀镍镀层结合力强,合金与基体之间是金属键结合,连结坚固,结合力强。钢或铝合金300-400Mpa,铜140-160Mpa,是电镀的6-8倍,能承受很大的剪切应力而不脱皮。
3、镀态300-500HV,热处理(350-400℃1h)后可达到800-1000HV,接近电镀硬铬的硬度,但化学镀镍镀层综合性能比硬铬镀层好,是替代硬铬镀层的理想镀层。
4、化学镀镍镀层针孔率底,又是非晶态结构,无晶界面,腐蚀性介质无法渗透通过镀层,其化学稳定性高,具有优良的抗腐蚀性能。特别是高磷化学镀镍镀层镀层,可以耐各种介质的腐蚀,在很多行业中可以代替不锈钢。
5、化学镀镍镀层耐磨性非常好,非晶态的合金结构能起到固体自润滑效果,适当热处理(350-400℃1h)后强化了镀层结构的驰豫现象,镀层延展性、韧性大为改善,硬度提高,加上表面质密、均匀、光滑,因此具有好的耐磨性,性能优于硬铬镀层。
化学镀镍是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些性能等特点。另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。
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