化学镀镍的技术特性及作用:1、耐腐蚀性强:该工艺处理后的金属表面为非晶态镀层,抗腐蚀性特别优良,经硫酸、盐酸、烧碱、盐水同比试验,其腐蚀速率低于1cr18Ni9Ti不锈钢。2、耐磨性好:由于催化处理后的表面为非晶态,即处于基本平面状态,有自润滑性。因此,摩擦系数小,非粘着性好,耐磨性能高,在润滑情况下,可替代硬铬使用。3、光泽度高:催化后的镀件表面光泽度为LZ或▽8-10可与不锈钢制品媲美,呈白亮不锈钢颜色。工件镀膜后,表面光洁度不受影响,无需再加工和抛光。化学镀镍用于提高抗蚀性和耐磨性,增加光泽和美观。河南化学镍镀层表面处理
在酸性环境里,可以用只含镍离子和次亚磷酸盐的溶液化学镀镍,但是为了使工艺稳定,必须加入缓冲剂和络合剂。因为化学镀镍过程中生成的氢离子使反应速度下降乃至停止。常用的有醋酸盐缓冲体系,也有用柠檬酸盐、羟基乙酸盐、乳酸盐等。络合物可以在镀液pH值增高时也保持其还原能力。当调整多次使用的镀液时,这一点很重要,因为在陈化的镀液里,亚磷酸的积累会增加,如果没有足够的络合剂,镀液的稳定性会急剧下降。酸性体系里的络合剂多数采用的是乳酸、柠檬酸、羟基乙酸及其盐。有机添加剂对镍的还原速度有很大影响。其中许多都是反应的加速剂。如丙二酸、丁二酸、氨基乙酸、丙酸以及氟离子,但是添加剂也会使沉积速度下降,特别是稳定剂,会明显下降沉积速度。专业化学镍镀层加工化学镀镍废液中,若不存在络合剂或络合剂的量较少时,可直接采用氢氧化钠调节pH值。
化学镀Ni—P二元合金层均匀致密,具有较好的耐蚀性,但不能满足使用者的要求,为了改进二元化学镀镍的耐蚀性,人们在原有二元系基础上引进了某种新的金属组份,形成了三元合金镀层,这类镀层具有更优良的耐蚀性。在10%H2SO4溶液中,Ni—Cu—P合金镀层的耐蚀性远比Ni—P合金镀层好,在含磷量相近的情况下,镀层含铜量越高耐蚀性越好。在腐蚀体系中,适量铜的加入能够促进阴极钝化,生成稳定的钝化膜。研究结果表明,Cr是易钝化的金属,因而形成Ni—Cr—P合金层的耐蚀性明显提高,在3.5%NaCl腐蚀介质中,Ni—Cr—P合金层除了形成富磷的磷酸盐保护膜外,镀层中Cr的腐蚀溶解可以生成Cr2O3,加强了保护膜的作用,因此,表现出比Ni—P合金层更高的耐蚀性。Ni—W—P合金镀层与基体结合牢固,结构致密,在液/固双相流腐蚀介质中具有优良的抗冲刷腐蚀性能,另外,Ni—W—P合金镀层比Ni—P合金层具有更高的稳定性。实验表明,Ni—Mo—P合金镀层为非晶态结构,该镀层具有很好的耐有机溶剂、有机酸和盐的性质。
化学镀镍和电镀铬一样,是一种障碍镀层,它是将基体金属和外界腐蚀环境隔绝而达到防护目的。铬具有良好的耐腐蚀性,然而电镀铬层由于高应力引起裂纹,不能保护基体金属免受腐蚀。化学镀镍的的耐蚀性比电镀铬要好,则是由于化学镀镍是非晶态结构,非晶态是一种均匀的单相组织,不存在晶界、位错、层错之类缺陷,因而在腐蚀介质中不易形成腐蚀微电池。同时,化学镀镍层和基体结合均匀,致密,腐蚀介质难以透过镀层而浸蚀基体,具有极好的耐蚀作用。化学镀镍磷非晶态合金镀层几乎不受碱液、中性盐液、水和海水的腐蚀,化学镀镍层在HCl和H2SO4中的耐蚀性比不锈钢优异得多,它能耐多种化学介质的浸蚀。例如,非氧化性盐、高温高浓度烧碱、硫化氢、乳酸等。镀液一般以硫酸镍、乙酸镍等为主盐,次亚磷酸盐、硼氢化钠、硼烷、肼等为还原剂。
化学镀镍机理特点:机理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,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”。原子氢理论:原子氢理论认为,溶液中的Ni2+靠还原剂次磷酸钠(NaH2P02)放出的原子态活性氢还原为金属镍,而不是H2PO2-与Ni2+直接作用。先是在加热条件下,次磷酸钠在催化表面上水解释放出原子氢,或由H2PO2-催化脱氢产生原子氢,即然后,吸附在活性金属表面上的H原子还原Ni2+为金属Ni沉积于镀件表面.同时次磷酸根被原子氢还原出磷,或发生自身氧化还原反应沉积出磷,H2的析出既可以是由H2POf水解产生,也可以是由原子态的氢结合而成。化学镀镍同样适用于非金属表面镀镍。上海化学镍镀层表面工艺
化学镀镍层兼备了良好的耐蚀与耐磨性能。河南化学镍镀层表面处理
用化学镀镍沉积的镀层,有一些不同于电沉积层的特性。①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。以硼氢化物或氨基硼烷为还原剂时,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。②硬度高、耐磨性良好。电镀镍层的硬度只为l60~180HV,而化学镀镍层的硬度一般为400~700HV,经适当热处理后还可进一步提高到接近甚至超过铬镀层的硬度,故耐磨性良好,更难得的是化学镀镍层兼备了良好的耐蚀与耐磨性能。河南化学镍镀层表面处理