石油和天然气是化学镀镍的重要市场之一,油田采油和输油管道设备普遍地采用化学镀镍技术。典型的石油和天然气工业腐蚀环境为井下盐水、二氧化碳、硫化氢,温度高达170~200℃,并伴有泥沙和其他磨粒冲蚀等等,腐蚀环境相当恶劣。低碳钢油气管道在如此苛刻的条件下,只有2~3个月的寿命。经过50~100um厚的高磷化学镀镍层保护之后,其腐蚀速率降低到与哈氏合金相当的程度。考虑到耐蚀合金价格昂贵,从性能价格比上讲,碳钢管道采用化学镀镍保护的技术经济性能较好。化学镀镍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。无磷化学镀镍代加工推荐厂家
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。铜合金化学镀镍代加工报价控制磷含量得到的镍磷镀层致密、无孔,耐蚀性远胜于电镀镍。
镀镍废液中含有大量的次磷酸盐和其被氧化的产物亚磷酸盐,由于次磷酸钙的溶解度较大,采用CaO沉淀法不能有效的除去次磷酸盐,但在除去镍离子时加入的CaO会使废液的pH值增加,此时若提高废液的温度,溶液中的次磷酸根可将镍离子及其他重金属离子还原,次磷酸根被氧化成亚磷酸根。若废液中含有较多的次磷酸根,可添加适当的氧化剂(如高锰酸钾,双氧水等)除去。当废液的pH值在7左右时,亚磷酸钙的溶解度将急剧下降,试验表明,在pH值为5.5~7时,镀液中亚磷酸盐的除去率在95%以上。对于未除去的亚磷酸盐可以采用钨酸钠作为催化剂,利用双氧水将亚磷酸盐氧化为磷酸盐的方法;或直接利用高锰酸钾作为氧化剂将多余的次磷酸盐及亚磷酸盐氧化为磷酸盐。在含有磷酸盐的废液中加入CaO,调节废液的pH值在9.5以上,磷酸钙的溶解度较小,生成的沉淀物很容易过滤除去。这时废液中磷含量可降低至2~7mg/L,达到废水排放的要求。
食品加工业为应用化学镀镍提供了一个巨大的潜在市场;之所以称之为潜在的市场,是因为化学镀镍在食品工业的普遍应用中存在着障碍。在其他国家对于化学镀镍在食品工业中的应用尚末制订出法规标准;通常,对于化学镀镍层在应用于直接与食品接触的情况,FDA采取个案处理的方式予以批准。究其原因,主要是因为经典的化学镀液配方中含有毒的铅、镉等重金属离子作为稳定剂的缘故。然而,许多现代的化学镀镍溶液中已经不使用重金属离子作稳定剂了;显然,这个障碍迟早将会被拆除。食品包装机械中不与食品直接接触的零件,如:轴承、辊筒、传送带、液压系统和齿轮等为化学镀镍在食品工业中的典型应用。化学镀中发展快的一种。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。
在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni—P合金同时析出,形成(Ni—P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。氢不但渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。化学镀镍按镀液的PH值分类:有酸性、中性和碱性三类。环保型化学镀镍表面处理
化学镀镍层是磷呈弥散态的镍磷合金镀层,抗生锈抗腐蚀性特别优良。无磷化学镀镍代加工推荐厂家
由于化学镀镍层具有好的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀性等综合物理化学性能,该项技术已经得到普遍应用,几乎难以找到一个工业不采用化学镀镍技术。据报道,化学镀镍在各个工业中应用的比例大致如下:航空航天工业:9%,汽车工业:5%,电子计算机工业:15%,食品工业:5%,机械工业:15%,核工业:2%,石油工业:10%,塑料工业:5%,电力输送工业:3%,印刷工业:3%,泵制造业:5%,阀门制造业:17%,其他:6%。世界工业化国家的化学镀镍的应用经历了80年代空前的发展,平均年净增速率高达10%~15%;预计化学镀镍的应用将会持续发展,平均年净值速率将降低至6%左右,而进入发展成熟期。无磷化学镀镍代加工推荐厂家