不锈钢金属表面使用连续镀镍的原因 :
1、 连续镀镍的厚度均匀性 厚度均匀和均镀能力好是连续镀镍的特点,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。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,镀件部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。
2、 连续镀镍的镀件不会渗氢,没有氢脆,连续镀镍后不需要除氢。
3、 很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等比电镀镍好。
4、 可沉积在各种材料的表面上,例如:钢镍基合金、锌基合金、铝合金、玻璃、陶瓷、塑料、半导体等材料的表面上,从而为提高这些材料的性能创造了条件。
5、 不需要一般电镀所需的直流电机或控制设备。
6、 热处理温度低,只要在400℃以下经不同保温时间后,可得到不同的耐蚀性和耐磨性,因此,特别适用于形状复杂,表面要求耐磨和耐蚀的零部件的功能性镀层等。
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。
化学镀镍是指在一定条件下,水溶液中的金属离子被还原剂还原,并且沉淀到固态基体表面的过程。这一过程与置换镀不同,其镀层是可以不断增厚,且施镀金属本身也具有催化能力,那么化学镀镍的镀层都有哪些特点呢?
1、镀层成分:化学镀镍镀层合金(镍磷硼合金),其中镍86-97%,合金成分3-14%。
2、结合力:镀层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、镀层硬度: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,但综合性能比硬铬镀层好,是替代硬铬镀层的理想镀层。
4、抗腐蚀性: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、耐磨性:化学镀镍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。
除此之外,化学镀镍可以简化电镀工艺,尤其采用胶体钯直接活化时更是如此,化学镀镍层上可直接进行光亮镀镍加厚,化学镀镍溶液较化学镀铜溶液稳定,沉积速度快。
化学镀镍技术能广为应用的原因是镀层具有优越的耐蚀性能,它是阴极性镀层,所以镀层厚度及完整性是保护基材效果好坏的关键,否则反而加快基材的腐蚀,这点需充分予以重视。那么该如何提高化学镀镍的耐腐蚀性能呢?
基体质量这是镀层持量的基本保证,但往往被人们忽视。镀前需了解工件材料的成分、状态、冶金质量及加工成型的过程,不适当的加工会造成应力、微裂纹。工件上不应有折叠、焊屑、毛刺、孔洞及砂眼等缺陷。钢中的夹杂物,尤其是硫化物,不仅影响镀层的耐蚀性,还会毒化镀液。
镀前处理基材上原有的润滑油或缓蚀剂是很难清洗净的,处理不好不仅会降低镀层结合力,还会产生针孔而降低耐蚀性。除化学清洗法外,碳钢基材常推荐使用电解清洗法,但这种清洗方法明显地影响镀层的耐蚀性。例如在碱性介质中阳极清洗会啬镀层孔隙率;阴极清洗虽然孔隙率低,但又可能引起氢脆。用碱性除锈剂,若换向周期性地反复清洗,即在85℃浸泡10分钟、再阳极清洗2分钟,效果不如浸泡后改用阴极清洗更耐蚀。活化时铁基体如用盐酸活化会使腐蚀率上升,如果以稀活化效果就好一些,且时间越短越好。活化液中不能用缓蚀剂。基材中含铅将使镀层出现微孔、降低结合力,还毒化镀液。这类基材不宜用活化,以25%HBF4为宜,先闪镀一下也可。
镀后处理化学镀镍的后处理不外乎加热除氢、提高硬度改善耐磨性或改善结合力,或进一步处理以提高耐蚀性。镀后需要处理的镀层只占总镀层的一小部分。试验表明200℃加热一小时的热处理方法还有益于改善镀层的耐点蚀能力。低温短时间加热去除了氢,还继续保持镀层的非晶结构,同时,发生了大的弛豫,使其体积缩小、密度增加、孔隙率下降。铬酸盐封闭处理是提高化学镀镍层抗变色能力、延长耐盐雾试验时间及耐蚀性能的一种简单而有效的方法。
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