化学镀基体的活化技术进展
化学镀
1.化学镀的发展化学镀的发展史主要就是化学镀镍的发展史。
虽然早在1844年A.Wurtz就发现次磷酸盐在水溶液中还原出金属镍，但化学镀镍技术的奠基人是美国国家标准局的 A.Brenner和G.Ridell。
他们在1947年提出了沉积非粉末状镍的方法，弄清楚了形成涂层的催化特性，使化学镀镍技术工业应用有了可能性。
所以，化学镀镍技术的历史还很短暂，真正大规模工业还是70年代末期的事。
早期只有含磷5%-8%（重量）的中磷镀层，80年代初发展出磷含量为9%-12%的高磷非晶结构镀层，使化学镀镍向前迈进一步。
80年代末到90年代初又发展了磷含量为1%-4%的低磷镀层。
含磷量不同的镀层物理化学镀性能也不同。
化学镀镍的最早工业应用是二战后在美国通用运输公司（GATC）。
他们在系统研究该技术后于1955年建立的第一条生产线，发展出的化学镀镍溶液商品名称为"Kanigen"（是Catalytic Nickel Gene Ration学缩写)。
70年代又发展出仍以次磷酸钠还原剂的Durnicoat工艺、用硼氢化钠做还原剂Ni-B层的Nibodur工艺，以后又出现了用肼做还原剂的化学镀镍方法。
化学镀镍技术的核心是镀液的组成及性能，所以化学镀镍发展史中最值得注意的是镀液本身的进步。
在60年代之前由于镀液化学知识贫乏，只有中磷镀液配方，镀液不稳定，往往只能稳定数小时，因此为了避免镀液分解只有间接加热，在溶液配制、镀液管理及施镀操作方面必须十分小心，为此制定了许多操作规程给以限制。
此外，还存在沉积速度慢、镀液寿命短等缺点。
为了降低成本，延长镀液使用周期，只好使镀液“再生”，再生的实质就是除去镀液中还原剂的反应产物，次磷酸根氧化产生的亚磷酸根。
当时使用的方法有弃去部分旧镀液添加新镀液、加FeCl3或Fe2(SO4)3以沉淀亚磷酸根（形成Na2［Fe(OH)(HPO3)2］）·20H2O黄色沉淀）、离子交换法等，这些方法既麻烦又不适用。
非金属表面化学镀活化方法的研究现状
究的重点．
而且设备简单，操作方便。在塑料上化学镀的一般工
万方数据
非金属表面化学镀活化方法的研究现状
很少使用。１９６１年，美国学者Ｓｈｉｐｌｅｙ发明了胶体钯催 化剂【４Ｌ—。第二代活化液。配制好的胶体钯中含有钯微 粒和亚锡离子，经过解胶将钯粒周围的亚锡离子脱去 露出活性钯。敏化活化一步法的研制成功是化学镀前 活化处理工艺上的一项重大改进，在目前的非金属电 镀、印制板孔金属化生产上得到广泛的应用。近年来， 德国和日本在胶体钯的基础上推出了一种比胶体钯更 稳定、镀层附着力更好的离子型活化液，被称为第三 代活化液或离子钯活化液。离子钯催化溶液本质上是 一种钯的配合物的水溶液，钯的配离子在基体表面吸 附达到平衡后，被还原成具有催化活性的金属微粒， 它适用于塑料件的化学镀铜、化学镀镍以及ＰＣＢ的孔 金属化。 锌是较理想的诱发金属。但这些活泼金属会溶入镀液
ｘｕａｎ，ＷＵ Ｃｈｕｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｆｏｒ ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ ｐｌａｔｉｎｇ
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ｎｏｎｍｅｔａｌ ｓｕｂｓ仃ａｔｅ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．
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半导体化学镀
半导体化学镀技术的研究进展一、引言半导体化学镀是一种在半导体材料表面通过化学反应形成金属膜的技术，广泛应用于微电子、光电子等领域。
其优点包括工艺简单、成本低、膜层均匀性好等，因此得到了广泛的关注和研究。
二、半导体化学镀的原理半导体化学镀的基本原理是利用化学还原反应，在半导体材料表面沉积一层金属或合金薄膜。
这一过程通常需要一个催化剂的存在，以降低化学反应的活化能，提高沉积速率。
三、半导体化学镀的应用1. 微电子器件制造：半导体化学镀可以用于制造各种微电子器件，如集成电路、传感器等。
2. 光电子器件制造：在光电子器件制造中，半导体化学镀可用于制备反射镜、透镜、滤光片等光学元件。
3. 太阳能电池制造：在太阳能电池制造中，半导体化学镀可用于制备电极和反光镜。
四、半导体化学镀的发展趋势随着科技的进步，半导体化学镀技术也在不断发展和完善。
未来，半导体化学镀技术有望在以下几个方面取得突破：1. 新型镀膜材料的开发：目前，半导体化学镀主要使用铜、铝、镍等传统金属作为镀膜材料。
未来，新型镀膜材料如石墨烯、二维半导体等有望得到应用。
2. 高精度镀膜技术的开发：随着微电子器件尺寸的不断减小，对镀膜精度的要求也越来越高。
因此，开发高精度的半导体化学镀技术将成为一个重要方向。
3. 环保型镀膜工艺的开发：传统的半导体化学镀工艺往往会产生大量的有害废弃物。
因此，开发环保型的半导体化学镀工艺将成为另一个重要方向。
五、结论总的来说，半导体化学镀作为一种重要的表面处理技术，具有广阔的应用前景。
然而，也面临着许多挑战，如如何提高镀膜精度、开发新型镀膜材料、实现环保生产等。
相信随着科技的进步，这些问题都将得到解决，半导体化学镀技术也将得到更大的发展。
氧化铝陶瓷基板无钯活化化学镀镍新工艺
化学镀工艺流程详解
化学镀工艺流程化学镀是一种在无电流通过的情况下，金属离子在同一溶液中还原剂的作用下通过可控制的氧化还原反应在具有催化表面(催化剂一般为钯、银等贵金属离子)的镀件上还原成金属，从而在镀件表面上获得金属沉积层的过程，也称自催化镀或无电镀。
化学镀最突出的优点是无论镀件多么复杂,只要溶液能深入的地方即可获得厚度均匀的镀层,且很容易控制镀层厚度。
与电镀相比，化学镀具有镀层厚度均匀、针孔少、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点；但化学镀镀层质量不很好，厚度上不去，且可镀的品种不多，故主要用于不适于电镀的特殊场合。
近年来,化学镀技术得到了越来越广泛的应用，在各种非金属纤维、微球、微粉等粉体材料上施镀成为研究的热点之一；用化学镀方法可以在非金属纤维、微球、微粉镀件表面获得完整的非常薄而均匀的金属或合金层，而且镀层厚度可根据需要确定。
这种金属化了的非金属纤维、微球、微粉镀件具有良好的导电性，作为填料混入塑料时能获得较好的防静电性能及电磁屏蔽性能,有可能部分取代金属粉用于电磁波吸收或电磁屏蔽材料。
美国国际斯坦福研究所采用在高聚物基体上化学镀铜来研制红外吸收材料。
毛倩瑾等采用化学镀的方法对空心微珠进行表面金属化改性研究,发现改性后的空心微珠具有较好的吸波性能，可用于微波吸收材料、轻质磁性材料等领域。
化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅；8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌；增力电动搅拌机。
化学镀工艺流程：机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。
1化学镀预处理需进行化学镀的镀件一般不溶于水或者难溶于水。
化学镀工艺的关键在于预处理，预处理的目的是使镀件表面生成具有显著催化活性效果的金属粒子，这样才能最终在基体表面沉积金属镀层。
由于镀件微观表面凸凹不平,必须进行严格的镀前预处理,否则易造成镀层不均匀、密着性差,甚至难于施镀的后果。
1.1化学除油镀件材料在存放、运输过程中难免沾有油污，为保证预处理效果，必须首先进行除油处理，去除其表面污物，增加基体表面的亲水性，以确保基体表面能均匀的进行金属表面活化。
化学镀铜活化液
化学镀铜活化液摘要非金属化学镀前有不同的活化方法。
本文就印制板化学镀铜的活化液性能进行了分析比较，分别讨论了不同类型活化液的性能及其特点。
同时提出了适用于印刷板化学镀铜的半导体氧化物活化剂。
该活化液成本低廉，配制方法简单，污染少，性能优良。
且所得镀层结合力特别强。
1 前言非金属化学镀铜之前，需将基体进行活化处理。
表面均匀地活化是得到均匀的化学镀铜和均匀电镀的先决条件。
特别是在印制板加成法中，化学镀铜是一个关键工艺。
而化学镀铜前的活化处理又是保证化学镀铜层质量的关键。
最早使用的化学镀铜前活化处理工艺是敏化、活化两步法，即先使用SnCl2溶液敏化处理，使非金属表面吸附的Sn2+离子在银氨溶液或PdCl2溶液中进行活化，在非金属表面形成具有催化作用的贵金属微粒[1.2]，然后进行化学镀铜，这是非金属材料表面金属化的一种常规方法。
但此工艺对印制板孔金属化存在着与铜箔粘合性能差等缺点，主要是铜箔与PdCl2和AgNO3活化液会发生置换反应，生成的Pd或Ag层使化学镀铜层与基体铜箔结合力下降。
从60年代开始，国外印制板孔金属化工艺采用敏化—活化工艺合而为一的胶体钯活化工艺。
70年代初，国内有些研究所开始进行研制，而后推广应用于生产中[3]。
这种胶体钯活化液主要以浓盐酸和Sn2+为稳定剂，一般称为盐酸—胶体钯活比液或高酸基型胶体钯。
其优点是提高了原基体铜和化学镀铜层之间的结合力。
改变了以前敏化、活化处理后在基板上置换的一层贵金属钯催化层，从而提高了基体铜层和化学镀铜层的结合力。
该活化液尽管在生产中获得了满意的结果，但仍具有下述缺点：以酸为基的胶体钯，在配制过程中，需要大量盐酸，操作环境恶劣，存在环境保护问题。
胶体钯的稳定性由大量C1-的存在而起作用。
随着盐酸的挥发，溶液中Cl-减少，且在酸性介质中Sn2+氧化速率较快，而使该胶体钯溶液的稳定性受到影响。
在孔金属化过程中，由于孔壁露出，较浓的盐酸对孔壁树脂有一定浸蚀作用。
化学镀工艺流程详解
化学镀工艺流程化学镀是一种在无电流通过的情况下,金属离子在同一溶液中还原剂的作用下通过可控制的氧化还原反应在具有催化表面（催化剂一般为钯、银等贵金属离子的镀件上还原成金属,从而在镀件表面上获得金属沉积层的过程,也称自催化镀或无电镀。
化学镀最突出的优点是无论镀件多么复杂,只要溶液能深入的地方即可获得厚度均匀的镀层,且很容易控制镀层厚度。
与电镀相比,化学镀具有镀层厚度均匀、针孔少、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点;但化学镀镀层质量不很好,厚度上不去,且可镀的品种不多,故主要用于不适于电镀的特殊场合。
近年来,化学镀技术得到了越来越广泛的应用,在各种非金属纤维、微球、微粉等粉体材料上施镀成为研究的热点之一;用化学镀方法可以在非金属纤维、微球、微粉镀件表面获得完整的非常薄而均匀的金属或合金层,而且镀层厚度可根据需要确定。
这种金属化了的非金属纤维、微球、微粉镀件具有良好的导电性,作为填料混入塑料时能获得较好的防静电性能及电磁屏蔽性能,有可能部分取代金属粉用于电磁波吸收或电磁屏蔽材料。
美国国际斯坦福研究所采用在高聚物基体上化学镀铜来研制红外吸收材料。
毛倩瑾等采用化学镀的方法对空心微珠进行表面金属化改性研究,发现改性后的空心微珠具有较好的吸波性能,可用于微波吸收材料、轻质磁性材料等领域。
化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅;8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌;增力电动搅拌机。
化学镀工艺流程:机械粗化-化学除油―水洗-化学粗化-水洗一敏化一水洗-活化-水洗-解胶-水洗一化学镀一水洗一干燥—镀层后处理。
1化学镀预处理需进行化学镀的镀件一般不溶于水或者难溶于水。
化学镀工艺的关键在于预处理,预处理的目的是使镀件表面生成具有显著催化活性效果的金属粒子,这样才能最终在基体表面沉积金属镀层。
由于镀件微观表面凸凹不平,必须进行严格的镀前预处理,否则易造成镀层不均匀、密着性差,甚至难于施镀的后果。
1.1化学除油镀件材料在存放、运输过程中难免沾有油污,为保证预处理效果,必须首先进行除油处理,去除其表面污物,增加基体表面的亲水性,以确保基体表面能均匀的进行金属表面活化。
镁合金化学镀的研究进展
电 镀 与 环 保
第 ３ 卷第 ２ （ ｏ 期 总第 １２ ７ 期）
‘１’
・
综 述 ・
镁 合 金 化 学 镀 的 研 究 进 展
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏｇ ｅ ｓ ｏ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ Ｐｌ ｔｎｇ ｏ Ｍ ａ ｎｅ ｉ ｍ ｌ ｙ ｓ ａ ｃ Ｐｒ ｒ ｓ ｆ Ｅｌ ｃ ｒ ｌ ｓ ａ ｉ ｎ ｇ ｓ ｕ Ａｌｏ
ｒ ｓ ａ ｃ ｒ ｇ ｅ ｓ ｎ ｌ ｃ ｒ ｌ ｓ ｎ ｃ ｅ ｐ ａ ｉ ｇ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｐ ｏ ｒ ｓ ｉ ｅ ｅ ｔｏ ｅ ｓ ｉｋ ｌ ｌｔｎ ｏ ｍａ ｎ ｓｕ ｇ ｅ ｉ ｍ ａ ｌ ｙ ｎ ｃ ｅ— ａ ｅ ａｌ ｙ ｏ ｔ ｇ， ｃ ｍｐ ｓ ｔ ｃ ａ ｉ ｇ， ａ ｄ ｌ ， ｉｋ ｌ ｓ ｄ ｌ ｃ ａ ｉ ｏ ｂ ｏ ｎ ｏ ｏｉ ｅ ｏ ｔｎ ｎ
热型性 好 、 定性 高 等 优点 ， 航 空 、 天 、 车 、 稳 在 航 汽 电
且 这层 膜 的存 在导 致镀 层很 难沉 积 ， 因此 ， 须 对其 必 进 行 适 当 的预 处 理 。预 处 理 包 括 ： 打磨 、 机 物 除 有 油、 除脂 、 酸洗 、 化 、 浸 中间层 等步 骤 。 目前 国内 活 预
明 ： 酸盐 处理后 的镁 合 金 表 面 生成 了一 层 多 孔 的 锡
镁 的标准 电极 电位 为 一２ ３ 是 电负 性 很 高 ． ７Ｖ， 的一种金 属 ， 室 温下 易 被 空 气 氧化 生 成 一 层 薄 的 在
氧化膜 口 。该 氧 化 膜 多孔 、 松 ， ３ 疏 防护 性 很 差嘲 ， 是 限制镁 合 金应 用 的 主要 原 因之 一［ ］ ３ 。采 用 化 学 转 化、 阳极 氧 化 、 电镀 、 学镀 、 化 有机 涂层 以及热 喷涂 等 表 面处 理 方法 是 提高 其 耐 蚀性 的有 效途 径 之 一［ 。 ６ ］ 而在众 多 的表面 处理 方 法 中 ， 学 镀技 术 具 有 镀 层 化
化学镀镍的研究进展
果，并探讨了化学镀镍的沉积机理。同时，详细综述了复合化学镀层在耐腐蚀、耐摩擦方面的研究
进展，提出复合化学镀镍-磷合金今后的发展方向，应朝着更实用的方向发展。
关 键 词： 复合化学镀； 耐磨性； 沉积原理
中图分类号： TQ153． 2
文献标识码： A
Ｒesearch Advances of Electroless Plating of Nickel-phosphorus Alloy
有利于改变镀层的组织结构和性能，不同的颗粒种 类对镀层 有 不 同 的 作 用［1］。 目 前 人 们 对 各 种 单 质 金属或非金属，氧化物、碳化物、氮化物、硫化物、金 刚石或石墨等各种颗粒的复合化学镀及其镀层性 能都有了 一 定 的 研 究［2］。 本 文 主 要 对 复 合 化 学 镀 镍-磷合金三大趋势进行了归纳，探究了复合化学镀 的沉积机 理，并 对 镀 层 的 抗 磨 和 耐 腐 蚀 性 进 行 了 总结。
复合化学镀形成良好复合镀层的关键是基质 金属与复合粒子的共沉积。镀液中的复合粒子进 入镀层，经过的阶段，首先是粒子向金属表面输送， 其次是粒子在阴极镀件表面附着，最后是粒子被阴 极上析出的基质金属嵌入，其中颗粒在阴极表面吸 附是粒子进入镀层的关键。研究人员认为实现强 吸附的粒子才能保证进入镀层，并被析出的金属包 裹，而弱吸 附 的 粒 子 在 搅 拌 的 过 程 中，很 可 能 重 新 回到镀液中。
黄英等［10］通 过 实 验 研 究 了 在 玻 璃 纤 维 上 化 学 镀 Ni-Co-P 合金的工艺，探讨了复合络合剂、还原剂 及主盐的摩尔比对镀层性能的影响。研究了所得 镀层的结构、晶 态 转 变 过 程 以 及 镀 层 合 金 的 电、磁 损耗。三元合金除了对镀层性能有一定的改善，在 其他方面也有相当好的作用，如铂合金能够制成 PtNi 催化剂。另外，研究人员还对四元合金进行了研 究，如 Alirezaei． S［11］将银和氧化铝颗粒共同沉积在 镍-磷合金镀层内获得了具有自润滑性、耐磨损性和 最高硬度的 Ni-P-Ag-Al2 O3 复合镀层。 1． 3 稀土化
化学镀镍磷合金的研究进展与展望
·10· 材料导报网刊 2006年4月第2期化学镀镍磷合金的研究进展与展望＊王冬玲,陈焕铭,王憨鹰,余建立(宁夏大学物理电气信息工程学院，银川 750021)摘要 化学镀大致可分为4类:多元合金化学镀、微粒与合金共沉积的化学复合镀、新型技术化学镀及双层或多层化学镀。
综述了国内外在化学镀镍磷合金方面的最新研究进展，介绍了不同基体材料的镀前处理及主要的镀后处理方法,并对国内化学镀镍磷合金的未来发展做了进一步的展望。
关键词化学镀镍磷合金Recent Development and Future Prospects in Electroless Ni-P Alloy Deposits WANG Dongling,CHEN Huanming, WANG Hanying,YU Jianli(School of Physics & Electrical Information Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021)Abstract Electroless plating can be divided into four categories: multi-alloy electroless plating, electroless composite plating with particulate and alloy deposited, new-type technique electroless plating and double-layered or multi-layered electroless plating. This paper reviews recent development in electroless Ni-P alloy deposits. The methods of pretreatment and post-treatment of electroless plating in different matrixes are introduced. And some prospects in the future development for our country are put forward.Key words electroless plating , Ni-P alloy0前言化学镀是利用合适的还原剂使溶液中的金属离子有选择性地在经过催化剂活化的表面上还原析出形成金属镀层的一种化学处理方法。
化学镀的研究现状
目的和意义化学镀（Chemical plating）,又称为无电解镀（Eletro less plating）。
因为在工件施镀的过程中，虽说电子转移，但无需外接电源，工件表面层完全是靠化学氧化还原反应实现的。
化学镀的生命是比较年轻的，比起传统的电镀要年轻100多岁，知道20世纪70年代后期才逐步被我国所认识和重视。
1975年开始出版了有关科学书籍，1992年全国召开了首届化学镀镍会议，其后每两年召开一届，从此在我国揭开了化学镀镍技术的新篇章。
化学镀的发展史主要还是化学镀镍的发展史。
因为化学镀镍技术研究得比较早，技术比较成熟，而且应用比较广泛。
目前世界上应用的最好和最广泛的国家，要算美国、德国、法国、英国、意大利、西班牙、瑞士等国家，尤其是美国，她基本上摒弃了传统的电镀工艺，取而代之的是全国大约900多家化学镍工厂，广泛服务于计算机、电子、阀门、航天、汽车、食品、化工、机械、纺织、钢铁等多个领域和行业，且逐步全方位的渗透到社会的各个方面。
化学镀镍所获得的镀镍层，由于自身的突出特点和优异性能，越来越被广大的用户认同和接受。
它的最突出特点是镀层具有高耐腐蚀性、高耐磨性及高均匀，即三高特性。
化学镀镍层多半是以镍磷、镍硼为为基础的多元合金镀层和复合镀层，镍磷合金镀层占有绝大多数，化学沉积的镍-磷镀层随着磷的含量的增加，其组织结构的转变，是由极细小的晶体变成微晶（尺寸约为5纳米，电镀镍的晶粒尺寸约为100纳米），最后变为完全的非晶体（类似液体的原子无序排列）。
正是这种非晶态结构（不是唯一，但是很重要的一点），由于没有晶界、位错及成分偏析等现象，使之在腐蚀介质中不太容易形成腐蚀微电池从而在耐化学腐蚀、耐气体腐蚀以及耐色变性方面表现极为优异。
例如：在5%HCl溶液中，含磷量10.9%(质量分数)的化学镀镍磷合金镀层，其耐蚀性比1Cr18Ni9Ti不锈钢高出10倍；在10% HCl溶液中，则要高出20倍以上。
即使在气相或液相H2S介质中，镍磷合金镀层的腐蚀速率均比1Cr18Ni9Ti不锈钢要低。
非金属材料化学镀镍活化工艺研究_李兵
镍盐是活化液的 主要 成 分, 活化 液的 活性 几乎 和其 浓度 成 正比(图 4), 但其浓度受在水中饱和 溶解度的 限制。加入氨水 作 为络合剂可大大提高其溶解度, pH 值为 8~ 9、镍盐浓度为 75 g/ L
采用镍盐代替钯 盐作 为活 化剂, 对 陶瓷 表面 化学 镀镍 进行 了初步探讨, 活化液的组成 简单, 配制方便, 稳定性好, 活性较高, 获得的镀层在外观、结 合力等 方面 均达 到与 贵金 属活 化法 同等 质量水平, 但镍的价格便宜, 来 源广泛, 催化 活性更 高, 热处理温 度较低, 废液也易于回收利 用, 对 于非金 属基体 化学镀 镍的活化 工艺, 镍盐直接活化法有望 提供一种新的更有前途的选择。
[ 3 ] Severin J W, Hokke R A. St udy on Changes in Surface Chemistry During the Initial St ages of Electroless Ni( P) Deposit ion on Alumina[ J] . J Elec2
3. 2 活化时间对活性的影响 活化时间不同, 样品表面活化 液的吸 附情况 也不同, 一般 低
于 10 min, 活化液吸附不足, 不能保证镀层完整; 要活化 10 min 以 上, 才 能充分吸附, 得到高覆盖 率, 并且活 化时间 越长, 获得完 全 覆盖的机会越大, 但超过 30 min 意义已不大( 见图 1) 。
影响也进行了讨论。
[ 关键 词] 化学镀镍; 活化方法; 非贵金属
[ 中图 分类号] TQ15311
[文献标识码] A
[ 文章编号] 1001- 1560( 2001) 02- 0017- 02
氧化铝陶瓷基板化学镀铜雾化淬火活化新工艺
第３８卷 第１期 ２０２３年３月 西 南 科 技 大 学 学 报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２０２３ＤＯＩ：１０．２００３６／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７１ ８７５５．２０２３．０１．０１２收稿日期：２０２２－０３－１６；修回日期：２０２２－０５－１７基金项目：四川省科技厅重点项目（２０ＺＳ２１１２）作者简介：第一作者，党兴（１９９５—），男，硕士研究生，Ｅ ｍａｉｌ：１３５４３１２５２４＠ｑｑ．ｃｏｍ；通信作者，钟良，男，博士，教授，研究方向为表面工程、ＣＡＤ／ＣＡＭ、增材制造、机械设计及理论，Ｅ ｍａｉｌ：ｚｈｏｎｇｌｉａｎｇ＠ｓｗｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ氧化铝陶瓷基板化学镀铜雾化淬火活化新工艺党 兴 钟 良 何云飞 杨志刚 崔开放（西南科技大学制造科学与工程学院 四川绵阳 ６２１０１０）摘要：为减少氧化铝陶瓷基板化学镀铜过程中强腐蚀性药品和贵金属的使用，对氧化铝陶瓷基材进行除油处理，通过雾化淬火活化工艺使基材表面附着上一层镍层，再进行预镀，最后进行化学镀铜。
采用正交实验对基材热处理温度、热处理时间、预镀液温度和预镀时间工艺参数进行了优化，通过扫描电镜能谱分析、超声波和热震实验对镍活化层和镍镀层的形貌及性能进行了表征。
结果表明：基材热处理时间４ｍｉｎ、基材热处理温度４５０℃，ＮｉＳＯ４与ＮａＨ２ＰＯ２预镀液温度５５℃、预镀时间５ｍｉｎ时镀层完全覆盖，基体活化后表面生成一层均匀的平均直径７０ｎｍ的胞状镍微粒，预镀后基材表面形成一层结合力较强的蜂窝状镍层。
施镀后，镀层表面微观结构紧凑，结合性较好。
关键词：氧化铝陶瓷 表面处理 雾化淬火 化学镀铜中图分类号：ＴＱ１５０；Ｘ５９２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１－８７５５（２０２３）０１－００８４－０７ＡＮｅｗＡｔｏｍｉｚａｔｉｏｎＱｕｅｎｃｈｉｎｇＡｃｔｉｖａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｆｏｒＥｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓＣｏｐｐｅｒＰｌａｔｉｎｇｏｎＡｌｕｍｉｎａＣｅｒａｍｉｃＳｕｂｓｔｒａｔｅＤＡＮＧＸｉｎｇ，ＺＨＯＮＧＬｉａｎｇ，ＨＥＹｕｎｆｅｉ，ＹＡＮＧＺｈｉｇａｎｇ，ＣＵＩＫａｉｆａｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１０１０，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｕｓｅｏｆｓｔｒｏｎｇｃｏｒｒｏｓｉｖｅｄｒｕｇｓａｎｄｎｏｂｌｅｍｅｔａｌｓｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｅｌｅｃｔｒｏ ｌｅｓｓｃｏｐｐｅｒｐｌａｔｉｎｇｏｎａｌｕｍｉｎａｃｅｒａｍｉｃｓｕｂｓｔｒａｔｅ，ｔｈｅａｌｕｍｉｎａｃｅｒａｍｉｃｓｕｂｓｔｒａｔｅｗａｓｄｅｇｒｅａｓｅｄ，ａｎｄａｌａｙｅｒｏｆｎｉｃｋｅｌｗａｓａｔｔａｃｈｅｄｔｏｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｑｕｅｎｃｈｉｎｇａｃｔｉｖａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｔｈｅｎｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｃｏｐｐｅｒｐｌａｔｉｎｇｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ，ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｉｍｅ，ｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇｔｉｍｅｏｆｔｈｅｓｕｂｓｔｒａｔｅｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｂｙｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎｉｃｋｅｌａｃｔｉｖａｔｅｄｌａｙｅｒａｎｄｎｉｃｋｅｌｃｏａｔｉｎｇｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅｅｎｅｒｇｙｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓ，ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄａｎｄｔｈｅｒ ｍａｌｓｈｏｃｋｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｓｕｂｓｔｒａｔｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｉｍｅｉｓ４ｍｉｎ，ｔｈｅｓｕｂ ｓｔｒａｔｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓ４５０℃，ｔｈｅＮｉＳＯ４ａｎｄＮａＨ２ＰＯ２ｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓ５５℃，ａｎｄｔｈｅｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇｔｉｍｅｉｓ５ｍｉｎ，ｔｈｅｃｏａｔｉｎｇｉｓｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｃｏｖｅｒｅｄ．Ａｌａｙｅｒｏｆｕｎｉｆｏｒｍｃｅｌｌｕｌａｒｎｉｃｋｅｌｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈａｎａｖｅｒａｇｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆ７０ｎｍｉｓｆｏｒｍｅｄｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅａｆｔｅｒｔｈｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｂ ｓｔｒａｔｅ，ａｎｄａｈｏｎｅｙｃｏｍｂｎｉｃｋｅｌｌａｙｅｒｗｉｔｈｓｔａｂｌｅｂｏｎｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙｉｓｆｏｒｍｅｄｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｓｕｂｓｔｒａｔｅａｆｔｅｒｐｒｅ ｐｌａｔｉｎｇ．Ａｆｔｅｒｐｌａｔｉｎｇ，ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｃｏａｔｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｉｓｃｏｍｐａｃｔ，ａｎｄｔｈｅｂｏｎｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙｉｓｇｏｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｌｕｍｉｎａｃｅｒａｍｉｃｓ；Ｓｕｒｆａｃｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ；Ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｑｕｅｎｃｈｉｎｇ；Ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｃｏｐｐｅｒｐｌａｔｉｎｇ 随着电子技术的迅猛发展，电子元器件对基体性能要求逐渐增高，陶瓷基板以其优良的性能被广泛运用于电子技术的各领域［１－３］。
化学镀研究现状及发展趋势
还 原 沉积 。迄 今为 止 ， 学 镀 的研 究 焦 点 已 由当 初 化 的化 学镀 镍 辐 射 到 了 多种 金 属 与 合 金 的镀 覆 工 艺
及 原理 的研 究 ， 如化 学镀 ｃ 、ｏ Ａ ｕ ｃ 、 ｇ及 ｓ ｎ等 。化 学 镀 液采 用 的 还 原 剂 已 由单 一 的 甲 醛 发 展 到 次 磷 酸 钠 、 氢化 物 及 联 氨 等 。降 低 化 学 镀 的 施 镀 温 度 ， 硼 不 仅 可 以降低 成 本 ， 高镀 液 稳 定 性 ， 且 便 于 加 提 而
电源 ， 作 方 便 、 艺 简 单 、 层 均 匀 、 隙 率 低 和 操 工 等 多 种 非 金 属 基 体
上 沉积 ， 并具 有 优 良的包 覆性 （ 因不 用 外 加 电源 ， 凡 镀 液能 浸 到 的 部 位 ， 何 复 杂 零 件 包 括 微 小 孔 、 任 盲
Ｅｌ ｃ ｒ ｌ ｓ ａ ｉ ｇ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ Ｐｌ ｔｎ
ＣＨＥＮ — ｎ Ｂｕ ｍｉ ｇ，ＧＵＯ Ｚ ｏ ｇ ｃ ｅ ｇ ｈ ｎ —ｈ ｎ
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２１年 １ 月 ０１ １
电 镀 与 精 饰
第 ３ 卷第 １ 期（ ２４ ・ １・ ３ １ 总 ２ 期） １
文章编 号 ：０ １ ３ ４ （０ １ １ —０ １０ １０ — ８ ９ ２ １ ） １０ １ ．５
化 学 镀 研 究 现 状 及 发 展 趋 势
化学镀——重现千百年前的美丽
重现千百年前的美丽如烹饪的化学镀化学镀是表面处理技术的重要方式之一。
表面处理技术可以在基体材料表面，加工形成一层与基体的物理、化学性能不同的表层，从而达到耐腐蚀、耐磨损、美观的目的。
表面处理技术在中国有着悠久的历史，例如，河南安阳殷墟遗址出土的虎面镀锡铜盔（头盔）、闻名中外的越王勾践剑、秦始皇陵兵马俑坑出土的经过铬（gè）酸盐钝化处理的青铜镞（zú，安装在箭杆前端的锋刃部分）。
作为表面处理技术的重要方式之一，化学镀是在含有金属离子的溶液中，使用还原剂，将金属离子（金属离子在化学反应中，充当氧化剂）还原成金属。
金属沉积在基体材料表面，就形成了致密镀层。
撰文/牛飞（深圳博物馆）鎏金器物出现坑坑洼洼的残缺，借助化学镀的方法，可以对其成功修复，让它重现千百年前的美丽。
这其中有哪些化学原理呢？让我们一起来看看吧！化学镀化学镀过程的本质是氧化还原反应，金属沉积不是通过固液两相间的金属原子和离子交换实现的（即基体材料没有参与反应），而是液相离子通过与液相中的还原剂反应，在金属或非金属表面还原沉积实现的。
这里有些难理解，我们来一一解释一下：相是材料学里很重要的一个概念，是指材料中，物理、化学性质完全均匀的区域。
目前应用最广的一种化学镀层——化学镀铜，还原剂（主要是甲醛）与金属离子（铜离子）在碱性条件下发生反应，即甲醛铜离子+还原剂 +17因此，化学镀并非直接作用在文物本体，而是作用在补配部位。
所谓补配，是在文物残缺部位，使用各种修复前 修复前、后对比（供图/牛飞）修复后修复前修复后化学镀铜后扫描电镜（介于透射电镜和光学显微镜之间仿生瓷器金饰残缺部位修复效果（供图/牛飞）. All Rights Reserved.。
化学镀综述
化学镀综述化学镀研究现状及发展趋势摘要：化学镀作为一种优良的表面处理技术，能够施镀于导体和非导体材料，镀层均匀，操作简便，因此一直受到工业上和学术界的关注。
本文综述了化学镀的研究现状和主要化学镀层的应用领域，包括化学镀镍、化学镀铜、化学镀钴、化学镀银、化学镀锡、化学镀金以及化学镀钯等技术，并提出了化学镀技术的发展趋势。
关键词：化学镀、现状、研究方向0 引言化学镀作为一种新型表面处理技术，具有不需要外加电源，操作方便、工艺简单、镀层均匀、孔隙率低和外观良好，而且能在塑料、陶瓷等多种非金属基体上沉积，并且具有优良的包覆性，高的附着力、优良的抗腐蚀和耐磨性能以及的功能性能等而使其在世界范围内得到了迅速的发展和广泛的应用[1]。
1 研究现状化学镀由于其独有的特点，所以从诞生之日起，就引起了各国研究者的广泛关注。
迄今为止，化学镀的研究焦点由当初的化学镀镍已经辐射到了多种金属与合金的镀覆工艺及原理的研究，如化学镀Cu、Co、Pa、Au、Fe-W-B等[2、3]。
化学镀液采用的还原剂也已由单一的甲醛发展到次磷酸钠、硼氢化物、乙酚酸、氨基硼烷及联氨等。
由于化学镀液在高温下的不稳定性制约了化学镀的发展和推广，降低化学镀镍的施镀温度和提高镀液的稳定性已成为当前化学镀领域的重点研究方向，例如中低温化学镀镍工艺及新型镀液稳定剂的开发等，都是当前化学镀领域的研究热点课题。
随着科技的发展，各种新材料层出不穷，化学镀为了适应这种发展的需要，所涉及的基体材料已由钢铁扩展到了不锈钢、铝及铝合金、塑料、玻璃和陶瓷等。
而且应用的基体形状已由比较规则的块体、板材发展到了各种不规则的微粒[4]，从而进一步地拓宽了化学镀的研究领域。
对化学镀层的前期研究主要着眼与耐磨及耐腐蚀性，而现在已有部分研究是针对其电学和磁学性能的[1、5、6]。
随着化学镀在工业上的应用范围和生产规模的不断扩大及人们环保意识的日益增强，化学镀液所导致的环境污染已经越来越收到人们的重视，所以化学镀液的净化和再利用也已成为一个比较新的研究方向，并且已经取得了一些研究成果[7]。
碳纳米管化学镀的研究进展
碳 纳米管 自 １ ９ ９ １年被 发现 以来 ， 以其 优异 的 就
性 能吸 引 了全世 界 的广 泛 关 注ｎ ］ 。碳 纳 米 管 具 有
的分散 性 ， 还可 以改 善 与 其 它 物质 的相 容 性 。本 文 主要 对 目前碳 纳米 管化 学镀 的研 究进行 综述 。
优异 的 电学 、 磁学 和力 学性 能 ， 单壁 碳纳 米管 的杨 氏 模量 为 １ Ｔ ａ 密度 为 １ ２ｇ ｃ ， ￣５ Ｐ ， ． ／ ｍ。 多壁 碳 纳 米 管 的杨 氏模 量平 均 为 １ ８ Ｐ ， 度 为 １ ８ｇ ｃ 。碳 ． Ｔ ａ密 ． ／ｍ。 纳米 管优 异 的特性 促使 人们 努 力寻 求各种 方 法使 其 与 聚合物 、 陶瓷 和金 属 基结 合 对传 统 的材 料 进 行 改 造［ 。但是 由于碳纳 米管 本 身 的 纳米 效 应 所 以极 ７ 。
Ｃ单 键 不 具 有 催 化 特 性 ＿ ， 以 一 般 来 说 不 能 直 接 ］ 所 对 其 进 行 化 学 镀 。通 常 来 说 碳 纳 米 管 的 化 学 镀 需 要 进行 以下两个 步 骤 ： 前处 理 和化学 镀 。 镀
１ １ 镀 前 处 理 ．
管进 行改性 处 理 ， 就 是 利 用 化 学 方 法 改 降低 其表 面能 ， 除其表 面 电荷 ， 消 这样 不仅 可 以提高 碳纳 米管
第 ２ Ｏ卷 第 ６期 ２１ ０ ０年 １ ２月
粉 末 冶 金 工 业
Ｐ Ｗ ＤＥＲ ＥＴＡ ＬＬＵＲＧ Ｙ ＮＤ ＵＳ Ｒ Ｙ ０ Ｍ Ｉ Ｔ
Ｖｏ． Ｏ ＮＯ ６ １２ ．
Ｄｅ． ２ ０ ｃ ０１
碳 纳 米 管 化 学 镀 的 研 究 进 展
王 晓 飞 ， 晓 兰 蔡
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化学镀基体的活化技术进展李酽1，刘刚，刘红霞，刘传生，王芬，李铀（中国民用航空学院理学院，天津 300300）摘要：综述了化学镀基体的预处理和活化技术的研究与应用进展，详细介绍和讨论了各类金属、无机非金属、高分子等材料的除油、酸洗、活化的具体工艺。
随着基体活化技术的发展，化学镀技术的研究和应用范围迅速扩大，特别是在无机非金属和高分子材料方面显示出电镀不可比拟的优越性，其应用前景十分广阔。
关键词：化学镀，基体，活化，Ni-P，合金中图分类号：O646The Development of Activation Technology of Electroless PlatingLi Yan, Liu Gang, Liu Hongxia, Liu Chuansheng, Wang Fen, Li You(College of Science, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300) Abstract: The advancement of Electroless-plating activation technology was introduced and summarized. The procedure of activation process of electroless plating on metal, inorganic materials, polymer were respectively investigated and discussed. The remarkable prospect is gestated in the extensive application area of electroless plating since the activation technology is increasingly developed, in particular, in the fields of inorganic and polymeric materials.Keywords: Electroless-plating, Base materials, Activation；Ni-P, Alloy前言化学镀是提高金属等材料表面耐磨性和耐蚀性的一种表面强化方法，随着其不断的发展和完善，目前已广泛应用于石油化工、电子技术、航空航天、机械制造、精密仪器和化工等领域。
特别是能够有效的使飞机部件零件的寿命延长几十倍至几百倍，而且有效地促进了航空航天事业的发展。
随着化学镀应用范围的扩大，化学施镀的基体种类越来越多，基体的催化活性等千差万别。
通常，需要对基体实施镀前活化处理，以获得高的自催化活性，为化学镀的进一步实施创造适宜条件。
因此，镀前活化处理的质量与效果直接决定着化学镀的成败。
本文全面综述和讨论了近年来各种化学镀基体的活化处理技术，对不同类型的基体活化技术和活化工艺做了详细介绍与对比。
1 基体材料的镀前活化处理化学镀液可以在普通钢铁、不锈钢、有色金属、陶瓷等基体材料上施镀。
但是，不同材料的基体对化学镀的适应性不一，因而镀前的活化处理方法也不尽相同，针对不同的基体材料进行恰当的镀前活化处理，是化学镀工艺成功与否的先决条件。
由化学镀反应原理可知，施镀是在一定的催化条件下，应用强还原剂盐，使镀液中的金属阳离子还原，在基体表面沉积形成镀层。
在一定的催化条件下，基体会对镀液产生不同的催化效果[1]。
因此，被镀基体在镀前必须进行表面活化处理，处理的目的是在经过表面预处理的基体上吸附一定量的活化中心，以便诱发随后的化学镀反应。
活化工艺不仅决定着化学镀层的优劣，而且也决定着后续电镀质量的好坏[2]。
按基体材料对化学镀不同的催化活性及其不同的活化处理方法，可以分为以下5类：1联系人,博士,副教授,无机材料方向.022－24092519,E-mail: liyan.999@1．1 催化活性高的金属这些金属主要包括普通钢铁、镍、钴、铂、钯等。
它们对化学镀镍磷反应具有较高的催化活性，只需进行一般的镀前处理就可以进行化学镀反应。
以Ａ3钢为例，在进行化学镀Ni-P 前则要经过：除油(超声波+热碱液)→水洗→除锈→清水冲刷→热水冲洗的过程。
除油过程包括在温度为70~80℃的条件下处理20~30min ，在常温下处理8~10min 。
除油配方及工艺条件见表1。
1．2 有催化活性但表面有致密氧化膜的金属 铝、铝合金、镁、不锈钢、钛、钨、钼等金属表面均有致密的氧化膜，不易进行化学镀反应，故需对这类金属要进行适当的表面处理后才能施镀。
例如在铝基体上进行化学镀时，由于铝及铝合金表面易形成致密的氧化铝膜，而且其电位很负，在镀液中常受浸蚀并置换出被镀金属，从而影响镀层的结合力，镀液也易分解失效[3]。
因此必须要去除其表面氧化铝膜并防止镀前再次形成，同时在铝表面形成特殊结构的薄膜，以提高与Ni-P 镀层的结合力。
一般采用的活化方法是浸锌法，浸锌是在含锌的强碱溶液中进行的，其目的是在除去铝及合金表面氧化膜的同时形成一层均匀、致密的锌层以阻挡铝表面再次被氧化[4]。
浸锌前除油时间要尽可能短，温度要尽可能低，一般为55~57℃，3~5min 。
浸锌活化处理时，一次浸锌时间为40S,二次浸锌时间为15-20S 。
还应注意：浸锌所用的挂具禁用铜及其合金，以防铜铝产生接触置换；浸锌后工件表面应呈微光泽的青灰色，若出现大块斑点、光泽不均时应使用1：1的硝酸退锌后重新浸锌。
铝及其合金化学镀前的表面处理工艺流程为：镀件→有机溶剂（酒精或汽油）去油→化学去油→酸蚀→一次浸锌→退锌（1：1的硝酸）→二次浸锌。
浸锌常用液组成及工艺条件为：氢氧化钠：500-600g/L ；氧化锌：90-100g/L ；三氯化铁FeCl 3：１g/L ；酒石酸钾钠：10g/L ；温度：25±5℃；时间：20-30s 。
表1 Ａ3碳钢表面的除油试剂配方与工艺条件 碱性除油试剂组成（g/L ）酸性除油试剂组成（g/L ）NaOH 100 H 3PO 4 48ml(d=1.71)Na 2CO 3 60 丙酮 500ml Na 3PO 4 60 对苯二酚 20g Na 2SiO 3 10 蒸馏水 2~2.5L 十二烷基硫酸钠0.5 镁合金化学镀Ni-P 的活化方法则采用一种铬酸浸渍和氢氟酸处理的方法最为有效。
这种活化处理，可在镁基体表面上生成铬的氧化物和MgF 2膜，防止镁的氧化和化学镀液对镁的腐蚀以及形成镍的置换层，有利于化学镀的进行。
例如，铸造镁合金AZ91材料[5]，其名义成分（质量分数）：Al ：9%；Zn ：1%；Mg 余量。
其表面处理工艺流程为：碱性除油→酸浸蚀→活化（各步间水洗）。
采用的酸性浸蚀配方为：CrO 3：200g/L ；KF ：1g/L 。
活化溶液为：70%的HF （220ml/L ）。
1．3 非催化活性的金属这类金属主要包括铜、铜合金及金、银等。
由于其自身不具有催化活性，故需在催化处理后才能进行施镀。
实验证明，铜和黄铜在以NiSO 4-NaH 2PO 2为主体的镀液中不能直接施镀，需要进行诱发催化处理。
目前所应用的诱发催化处理方法主要有两种：其一是直接电流法。
所谓的直接电流法是指通过外界电源的直流电，使镍离子得到电子在基体表面沉积下来，从而诱发化学镀镍磷反应。
对于表面光洁度好、腐蚀不太明显的铜基体，需要在其表面应用直接电流法闪镀一层金属镍，使其具有催化活性后就可以进行化学镀镍磷反应。
在闪镀过程中，镀液中的金属离子要具有较高的催化性能，才能够和化学镀的镀层金属有较好的结合力或较高的融合性。
在闪镀过程中要严格控制时间，时间太长会影响到闪镀层的均匀性和光洁性；时间短了会使闪镀层的金属太少，引发催化作用不明显，影响化学镀镍磷的反应效果。
通过多次的实验证明，闪镀的时间控制在1 min 时效果较好。
其二是接触诱发法，即在镀液中将导体基体与具有催化活性的金属（合金）相接触，或用导线相连以转移电子，导致导体的稳定电位负移，结果使吸附在他们表面的镍离子得到电子而被还原沉积在基体表面上，进而诱发反应。
在实验中将印刷板（PCB ）浸于含有平均粒径为1~20μｍ锌粒的镍离子活化液中[6] ，使锌粒充分吸附在铜的表面，使其充分活化。
然后将PCB 浸于传统使用的酸性或碱性化学镀镍溶液中，由于锌的溶解产生了与铜表面相关的阴极电流，结果在铜表面区域沉积镍层。
此反应一旦发生就要持续进行下去。
它实质上是借助铜表面上锌溶解时产生的电子而形成的阴极电流，使镍离子得到电子而沉积。
通过多次测定证明，经过诱发催化后形成的金属层和基体金属有很好的结合强度，而且此法操作简单，生产成本低，是使非催化活性金属活化的有效的途径。
1．4 有催化毒性的金属这类金属主要包括锌、铅、镉、锡、锑等。
它们是某些化学镀液的毒化剂，它们的微量存在都会造成对镀液的污染。
所以，这些金属必须在预镀有催化活性的金属后，才能进行施镀。
例如基体锌不能直接进行酸性化学镀镍，因为酸性化学镀镍是在pH 值4~5酸性条件及85~95o C 的高温下进行的。
实践证明，此时基体锌容易溶解，同时也使酸性化学镀镍溶液被毒化，缩短了化学镀镍溶液的使用寿命，影响了沉积镍层的质量。
因此生产上采用酸性化学镀镍之前进行碱性化学预镀镍是必要的。
含络合剂的碱性化学镀镍工作温度较低，可有效抑制基体锌的溶解，可获得薄而细致、均匀的镍磷合金层以保护基体锌。
碱性化学镀镍络合剂可选用焦磷酸钠、柠檬酸钠及三乙醇胺等。
酸性化学预镀镍：有时也通过酸蚀来去除残留在基体表面的锌、锡等金属及化合物。
通常根据合金成分来选取不同的浸蚀液。
要获得外观好且较厚的镀镍层，需要在酸性镀液中进行加厚，沉积速度也比较快。
配方中的2-羟基丙酸（乳酸）需用水冲稀后用碳酸氢钠中和至pH 为5左右，再与其他组分混合。
镀液pH值用稀H 2SO 4(1:1)或冰乙醇降低，用1：3氨水调高。
化学预镀配方与工艺条件见表2。
由于碱性化学镀镍层很薄（约0.5μm ）,所以一般采用酸性化学预镀镍。
需要注意的是不可在施镀过程中加料，应在60o C 以下加入溶解好的原料，并充分搅拌，要及时过滤并清除槽壁沉积物，用水浴或蒸汽加热，防止局部过热。
表2化学预镀配方与工艺条件 碱性化学预镀镍 酸性化学预镀镍 硫酸镍 20-25g/L 硫酸镍 20-30g/L 次磷酸钠 20-25g/L 次磷酸钠 20-30g/L 络合剂 50-80 g/L 2-羟基丙酸 27-30 ml/L氨水 22-25 mg/L 丙酸 2.0-2.4 ml/L pH 值 9.5-10.5 pH 值 4.2-4.8 T 25-35℃ T 85-90℃ t 3-5 min 装载量 0.5-1 dm 2/L1.5非金属材料由于绝大多数非金属材料基体自身没有导电性，所以要想在基体上沉积金属层，不能采用电镀的方法。