化学镀工艺
化学镀金工艺原理流程及详解
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化学镀镍工艺
化学镀镍工艺化学镀镍机理：1)原子氢析出机理。
原子氢析出机理是1946年提出的，核心是还原镍的物质是原子氢，其反应过程如下：H2P02-+H20→HP032-+H++2HNi2++2H→Ni+2H+H2P02-+H++H→2H20+P2H→H2水和次磷酸根反应产生了吸附在催化表面上的原子氢，吸附氢在催化表面上还原镍离子。
同时，吸附氢在催化表面上也产生磷的还原过程。
原子态的氢相互结合也析出氢气。
2）电子还原机理(电化学理论)电子还原机理反应过程如下：H2P02-+H20→HP032-+H++2eNi2++2e→NiH2P02-+2H++e→2H20+P2H++2e→H2酸性溶液中，次磷酸根与水反应产生的电子使镍离子还原成金属镍。
在此过程中电子也同时使少部分磷得到还原。
3）正负氢离子机理。
该理论最大特点在于，次磷酸根离子与磷相连的氢离解产生还原性非常强的负氢离子，还原镍离子、次磷酸根后自身分解为氢气。
H2P02-+H20→HP032-+H++H-Ni2++2H-→Ni+H2H2P02-+2H++H-→2H20+P +1/2H2H-+H+→H2分析上述机理，可以发现核心在于次磷酸根的P-H键。
次磷酸根的空间结构是以磷为中心的空间四面体。
空间四面体的4个角顶分别被氧原子和氢原子占据，其分子结构式为：各种化学镀镍反应机理中共同点是P-H键的断裂。
P-H键吸附在金属镍表面的活性点上，在镍的催化作用下，P-H键发生断裂。
如果次磷酸根的两个P-H键同时被吸附在镍表面的活性点上，键的断裂难以发生，只会造成亚磷酸盐缓慢生成。
对于P-H键断裂后，P-H间共用电子对的去向，各种理论具有不同的解释。
如电子在磷、氢之间平均分配，这就是原子氢析出理论；如果电子都转移至氢，则属于正负氢理论；而电子还原机理则认为电子自由游离出来参与还原反应。
因此，可以根据化学镀镍机理的核心对各种宏观工艺问题进行分析解释。
化学镀镍工艺过程化学镀镍前处理工艺一：除油：（1）有机溶剂除油常用溶剂有：三氯乙烯、四氯乙烯、三氯乙烷（2）碱性除油常用的碱：氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠、乳化剂和表面活性剂（3）电化学除油阴极除油、阳极除油、交替电解除油二：酸洗（1）化学酸洗盐酸、硫酸、硝酸、磷酸（2）电解酸洗在酸的溶液中采用阴极、阳极，阳极阴极联合（PR）电解酸洗比单纯得浸蚀酸洗速率快，特别是溶液除去那些附着紧密的氧化皮，而且允许酸的浓度有较大变化三：镀液组成以次磷酸盐为还原剂的酸性化学镀镍液溶液组成及其作用1:镍盐最常用的镍盐有硫酸镍和氯化镍，硫酸镍价格低廉，容易制成纯度较高的产品，别人为是镍盐的最佳选择次磷酸镍是镍离子的最理想的来源镀液中镍离子浓度不宜过高，镍液中镍离子过多会降低镀液的稳定性，容易形成粗糙的镀层镍离子浓度较低时，速率随浓度升高而上升，达到一定浓度后速度不再改变。
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P合金磁性镀层工艺知识
化学镀P合金磁性镀层工艺知识化学镀P合金磁性镀层工艺是一种通过在金属表面形成一层P合金磁性镀层来提高其磁性能的表面处理技术。
化学镀P合金磁性镀层是利用电化学原理，在镀液中加入相应的化学药剂和金属离子，通过外加电流的作用，在金属表面上沉积一层均匀、致密的P合金磁性镀层。
化学镀P合金磁性镀层的工艺主要包括以下几个步骤：1. 表面预处理：首先对金属表面进行清洁处理，去除表面污物和氧化物，以保证金属表面的干净度和活性。
2. 洗涤：将金属清洗至洁净，去除残留的清洗剂和污染物，以确保下一步镀液的纯净度。
3. 镀液配制：根据所需的镀层材料和参数，将相应的化学药剂和金属离子加入到镀液中，调节其PH值和温度等参数。
4. 电解池设定：根据金属的大小和形状，选择适当的电解池，并设置电流密度和电解时间等参数。
5. 镀层沉积：将金属置于镀液中，与阴极连接，施加适当的电流，在金属表面沉积一层致密的P合金磁性镀层。
6. 洗涤和烘干：在镀完之后，将金属从镀液中取出，经过洗涤去除残留的镀液，并经过烘干处理，确保镀层的均匀性和质量。
化学镀P合金磁性镀层工艺具有以下优点：1. 镀层均匀：化学镀层能够在金属表面形成一层均匀和致密的镀层，无论是在平面、凹凸或者复杂形状的物体上，都能达到良好的镀层效果。
2. 磁性增强：P合金磁性镀层的添加，能够显著提高金属的磁性能，使其具有更好的磁导率、磁饱和和磁导磁率等性能。
3. 耐腐蚀性增强：P合金磁性镀层具有良好的耐腐蚀性能，能够提高金属的抗氧化和抗腐蚀能力，延长使用寿命。
4. 生产成本低：化学镀P合金磁性镀层工艺相对于其他表面处理工艺来说，工艺简单、成本较低，适用于批量生产。
需要注意的是，在进行化学镀P合金磁性镀层时，操作人员需要严格遵守安全规程，加强防护措施，确保操作环境的安全和操作人员的健康。
此外，为了保证镀层的质量和性能，还需要对镀液进行定期检测和维护，调节好镀液的配方和参数，以确保镀层的质量和稳定性。
电镀工艺学化学镀课件.pptx
影响镀速及镀层的综合性能。
结构特征：含有羟基、羧基、氨基等， 乳酸、乙醇酸（羟基乙酸）、苹果酸、柠檬酸
氨基乙酸（甘氨酸）、焦磷酸盐和氨水等。
•乳酸: 2-羟基丙酸 CH3CH(OH)COOH
•乙醇酸:羟基乙酸 CH2(OH)COOH
•苹果酸:2－羟基丁二酸 HOOCCHOHCH2COOH
•柠檬酸:3-羟基-3-羧基戊二酸
•甘氨酸:氨基乙酸 NH2CH2COOH
•稳定常数随着浓度的增加而升高; •镀速存在峰值，说明也是加速剂;
•耐蚀性随乳酸含量增加有所下降.
说明： •每种镀液都有一种主络合剂，配以辅助络合剂；P210 •不同种类的络合剂及不同用量，对化学镀镍的沉积速 度影响很大； •镀液稳定性不仅取决于稳定剂，更取决于络合剂的
2)整体介电质基体
塑料、陶瓷、玻璃、 纤维、金属间化合物、
天然产物、硅等
3)粒子介电质基体
玻璃球、金刚石粒子、磨 料粒子、塑料粒子
8.2 化学镀镍 (GB/T 13913-1992)
8.2.1 化学镀镍的机理和特点 （1）化学镀镍的机理
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。
次磷酸钠、 硼氢化物、 肼、 胺基硼烷等
A photo of a platen used in the food industry that is Electroless Nickel plated.
反应机理：“原子氢理论”和“氢化物理论”
（2）化学镀镍的特点
P>8.5%,α-Ni和磷过饱 和固体，非晶态，耐蚀好
1）以次磷酸钠为还原剂时，镀层是磷呈弥散态的Ni-P
盐酸30~50mL/L；金属锡粒适量； 室温下浸渍3min~5min。
工艺技术化学镀镍详解
工艺技术：化学镀镍详解一、化学镀镍层的工艺特点1.厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点，也是应用广泛的原因之一，化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀，电镀层的厚度在整个零件，尤其是形状复杂的零件上差异很大，在零件的边角和离阳极近的部位，镀层较厚，而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄，甚至镀不到，采用化学镀可避免电镀的这一不足。
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，任何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.不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上，用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上，试验表明，镀层中氢的夹入与化学还原反应无关，而与电镀条件有很大关系，通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。
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。
氢不仅渗透到基体金属中，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。
3.很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来，在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的化学镀镍层取代用其他方法制备的整体实心材料，也可以用廉价的基体材料化学镀镍代替有贵重原材料制造的零部件，因此，化学镀镍的经济效益是非常大的。
化学镀工艺
阳极反应： H2PO2-+H2O→ H2PO3-+2H++2e 阴极反应： +2e→ 2H++2e→ H2 Ni2++2e→ Ni H2PO2-+e →P+2OH总反应： Ni2+ + H2PO2-+H2O → H2PO3-+2H++Ni
１．化学镀镍的机理及镀层结构
1.4 化学镀镍层的结构
２．镀液成分及工艺条件
镍盐．Ｃ↑ 镍盐．Ｃ↑ｖ↑稳定性↓，与络合剂，还原剂的含 稳定性↓ 量相适应． 还原剂．n(Ni):n(R)=0.3~0.45． (R)↑ｖ 还原剂．n(Ni):n(R)=0.3~0.45．Ｃ(R)↑ｖ↑稳定性 ↓，还原剂主要消耗于副反应． 络合剂．避免自然分解，控制沉积速度．形成 络合物，控制游离镍离子含量，抑制NiPO3沉 络合物，控制游离镍离子含量，抑制NiPO 含量上升时，降低pH值或加入络合 淀．当H 淀．当H2PO3含量上升时，降低pH值或加入络合 剂才能避免沉淀．缓冲剂作用，加速剂作用． 加速剂．降低H 加速剂．降低H2PO2-中H和P的化学键力，活化 H2PO2- ，使H在催化表面易于移动和脱氢 ，使H
二．其他还原剂化学镀镍
１．硼氢化物镀液 ２．胺基硼烷镀液
第二节 化学镀铜
形成导电层，如孔金属化和塑料电镀 还原剂用甲醛
一．甲醛还原铜离子的机理
原子氢理论 氢化物理论 电化学理论
极限电流与转速的关系 0.05mol时，传质控制 0.05mol时，传质控制 >0.05mol时，传质和铜络合物解离混合控制 >0.05mol时，传质和铜络合物解离混合控制 铜离子的形式
化学镀工艺流程详解汇编
化学镀工艺流程详解汇编化学镀是一种利用化学反应进行的金属镀层制备方法。
其通过在金属物体表面与金属溶液之间发生的化学反应，使金属溶液中的金属离子被还原沉积在金属物体表面上，形成一层均匀、致密、结合力强的金属镀层。
下面将详细介绍化学镀的工艺流程。
1.表面预处理：首先对金属物体表面进行清洗，以去除油脂、污垢和氧化层。
通常使用浸泡在碱性溶液或酸性溶液中清洗的方法，如碱洗、酸洗、电解清洗等。
清洗完成后，进行水洗，以去除清洗液中的残留物。
3.镀液调节：为了保持镀液的稳定性和镀层质量，我们需要定期对镀液进行调节。
主要包括加入补充剂、酸碱度调节等。
补充剂可起到促进镀液中金属离子的还原和镀层的沉积作用，提高镀层的均匀性和致密性。
酸碱度的调节可控制镀液的pH值，以适应不同金属的镀涂。
4.电镀设备准备：选择适合的电镀设备，如钢筒、金属盆等。
保证设备的干净和电镀区域的良好通风，以提高镀层的质量。
5.镀液搅拌：将配制好的镀液倒入电镀设备中，开启搅拌装置，保持镀液的均匀性。
搅拌有助于维持溶液中金属离子的均匀分布，避免局部过浓或过稀而导致的镀层缺陷。
6.物体固定：将需要镀涂的金属物体固定在电镀设备中，通常使用夹具或镀模进行固定。
固定时要确保物体与装置接触良好，以保证电流的稳定传递。
7.饱和镀液：在电镀过程中，溶液中的金属离子将被还原并沉积在金属物体上。
为了保证沉积效率和镀层质量，需要保持镀液饱和状态。
可通过加热、气泡搅拌、电位控制等方式进行镀液的饱和处理。
8.电流密度控制：根据镀涂要求和物体尺寸，确定合适的电流密度。
电流密度过大会导致镀层粗糙，过小则会出现较差的镀层质量。
通过调节电流大小，保证电流在镀液和物体表面的均匀分布。
9.镀涂时间控制：根据镀层厚度要求，确定合适的镀涂时间。
时间过短可能导致镀层过薄，时间过长则容易出现镀层分层和易脱落的问题。
通过实验和经验确定合适的镀涂时间。
10.镀层后处理：经过一定时间的电镀后，根据需要可对镀层进行后处理。
镀铜工艺流程,化学镀铜工艺与电镀铜工艺的区别
镀铜工艺流程|化学镀铜工艺与电镀铜工艺的区别镀铜工艺流程镀铜工艺种类不止一种，也不是三言两语就能说清楚的，镀铜工艺特点包括了优点和缺点。
我们先来说下什么是镀铜工艺?镀铜工艺通常分为化学镀铜工艺和电镀铜工艺。
化学镀铜工艺是在有钯等催化活性物质的表面，通过甲醛等还原剂的作用，使铜离子还原析出。
化学镀铜工艺是相对于电镀铜工艺的优势主要有基体范围广泛,镀层厚度均匀,工艺设备简单,镀层性能良好等一系列优势。
电镀铜工艺，PCB制造业中，电镀铜已经应用许多年了，印制板电镀铜溶液属酸性溶液，具有高酸低铜特点，有极好的分散能力和深镀能力镀后的铜层有光泽性。
通俗的说，镀铜工艺其实是一种表面处理技术，在金属表面上镀上一薄层其它金属或合金起保护、美观的作用。
只要你需要保护的，认为有价值的，都可以给它镀上。
镀铜工艺种类1、化学镀铜工艺：是电路板制造中的一种工艺，通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。
2、电镀铜工艺：用于铸模，镀镍，镀铬，镀银和镀金的打底，修复磨损部分，防止局部渗碳和提高导电性。
电镀铜工艺分为碱性镀铜和酸性镀铜二法。
电镀铜工艺也可以分为以下几个（1）氰化镀铜工艺：氰化物镀铜是应用最早和最广泛的镀铜工艺方法。
镀液主要由铜氰络合物和一定量的游离氰化物组成，呈强碱性。
（2）硫酸盐镀铜工艺：氰化物镀铜，硫酸盐镀铜工艺早期应用于塑料电镀、电铸、精饰等方面，包括装饰层和功能镀层。
在电子工业中较早的应用是印刷电路、印刷板、电子接触元件。
（3）焦磷酸盐镀铜工艺。
（4）无氰镀铜工艺：无氰镀铜工艺完全取代传统氰化镀铜工艺和光亮镀铜工艺，适用于任何金属基材：纯铜、铜合金、铁、不锈钢、锌合金压铸件、铝、铝合金工件等基材上，挂镀或滚镀均可。
镀铜工艺流程1、化学镀铜工艺步骤：膨胀→去钻污→中和→除油→微蚀→预浸→活化→加速→化学镀铜。
2、电镀铜工艺步骤：(1)氰化镀铜工艺步骤：1、浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗。
化学镀处理中的镀层工艺与性能数值模拟
化学镀处理中的镀层工艺与性能数值模拟化学镀是一种重要的表面处理方式，通过在材料表面形成一层化学反应所得的金属膜，能够提高材料的硬度、腐蚀性以及耐磨性等性能，使其适应更加恶劣的工作环境。
化学镀处理是一项复杂的过程，其中涉及多个工艺参数和反应条件，影响着镀层的质量和性能。
因此，对于化学镀处理中的镀层工艺与性能数值模拟的研究和探索，对于提高化学镀处理的技术水平和镀层性能具有重要意义。
一、化学镀处理中的镀层工艺化学镀处理的工艺过程比较复杂，其中包括预处理、镀液配制、浸渍、水洗和烘干等环节。
其中，镀液的配制是其中最为重要的一步，对镀层质量和性能影响最为显著。
化学镀处理所采用的镀液成分通常是由金属盐、缓冲剂和复合还原剂等多种物质组成，其中还包括pH值、温度和流动状态等因素。
在具体化学镀处理中，通过精细控制镀液的成分和反应条件，能够使得镀层的质量、均匀度和厚度得到最优化的提高，从而提高化学镀处理效率和镀层的结构性能。
二、化学镀处理中的镀层性能在化学镀处理中，不同成分的镀液以及不同镀层的厚度和形态等因素，都对镀层的性能产生一定的影响。
其中，化学镀处理的镀层通常具有较高的硬度、较好的耐磨性和耐腐蚀性能等特点。
随着科学技术的不断进步，镀层的性能也在不断增强，其中，化学镀处理中可以采用复合镀层的方式，在不同材料之间引入添加剂或其它抗腐蚀物质，形成更加坚韧的复合物，从而增加镀层的耐用性。
三、数值模拟在镀层工艺中的应用数值模拟是一种很有效的化学镀处理工艺优化方法，可以帮助工程师和科学家预测各种因素对化学镀处理流程和带来的影响，进而寻找和优化新的镀液配方和镀层工艺条件，从而最大限度地提高镀层质量和性能。
其中，基于一些专业的计算机软件和模拟仿真工具，可进行数值模拟分析、预测和测试化学镀工艺过程中液流和反应的动力学、分子动力学和热力学特性，并生成一些三维模型和计算图表，有利于工艺的优化和最佳化。
四、总结化学镀处理中的镀层工艺和性能是目前学术界的研究热点，使用数值模拟技术进行化学镀处理的优化，将可以大大提高镀层的质量和性能，扩大化学镀处理的应用范围，促进其在材料科学和工业生产中的发展。
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。
化学镀工艺流程详解
化学镀工艺流程详解一、前处理1.清洁工件：首先对工件进行清洗，目的是去除工件表面的油脂、灰尘和氧化物等杂质。
清洁方法可以使用碱性溶液、酸性溶液或有机溶剂等。
2.洗涤工件：为避免镀膜过程中有杂质的存在，需要对工件进行彻底的洗涤，最简单的方法是用去离子水进行多次冲洗。
3.酸洗工艺：如果有必要，可以对工件进行酸洗处理，以去除氧化层和金属表面的杂质。
常用的酸洗液有盐酸、硫酸等。
二、化学镀液准备1.配制镀液：根据要镀的金属种类和厚度要求，配制相应的镀液，一般包括金属离子源溶液、络合剂溶液和膜增稳定剂溶液等多个成分。
这些溶液按照一定的比例混合，使得镀液的浓度和pH值符合要求。
2.滴定镀液：为了确保镀液浓度和pH值的准确性，需要进行滴定，通常使用酸碱指示剂配合标准溶液进行滴定控制。
三、镀砂处理1.镀前砂处理：对要镀的工件表面进行砂处理，可以去除表面的颗粒、氧化层和毛刺等不均匀性，提高镀层的附着力。
2.初镀片：将经过砂处理的工件放入镀液中，进行初次的化学镀，以形成一个薄膜，称为初镀片。
初镀片的作用是为后续的化学镀提供一个光滑的基础。
四、常规化学镀工艺1.稳定工艺：将经过初镀片的工件放入化学镀槽中，通过电化学反应使金属离子还原成金属，并在工件表面形成均匀的薄膜。
化学镀过程中，需要不断调整镀液的温度、PH值和流速等参数，以确保金属离子的稳定性和膜的均匀性。
2.清洗工艺：镀完薄膜后，需要对工件进行彻底的洗涤，以去除残留的镀液和其他杂质。
清洗工艺可使用去离子水冲洗和真空吹干等方法。
3.镀后处理：根据需要，可以对镀层进行后处理，如进行退火、抛光或表面处理等，以改善镀层的物理性能和外观质量。
五、质量检验和包装1.质量检验：对镀件进行质量检验，包括测量镀层厚度、均匀性和粘附力等指标，以确保镀件的质量符合要求。
2.包装：将合格的镀件进行包装，以防止镀层在运输和储存过程中受到损坏或腐蚀。
总结：化学镀工艺流程包括前处理、化学镀液准备、镀砂处理、常规化学镀工艺、质量检验和包装等步骤。
化学镀镍配方分,化学镀镍配方分析技术及生产工艺
化学镀镍配方成分分析，镀镍原理及工艺技术导读：本文详细介绍了化学镍的研究背景，分类，原理及工艺等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。
禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事化学镍成分分析、配方还原、研发外包服务，为化学镍相关企业提供一整套配方技术解决方案。
一、背景化学镀镍也叫做无电解镀镍，是在含有特定金属盐和还原剂的溶液中进行自催化反应，析出金属并在基材表面沉积形成表面金属镀层的一种优良的成膜技术。
化学镀镍工艺简便，成本低廉，镀层厚度均匀，可大面积涂覆，镀层可焊姓良好，若配合适当的前处理工艺，可以在高强铝合金和超细晶铝合金等材料上获得性能良好的镀层，因此在表面工程和精细加工领域得到了广泛应用。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
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有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！二、化学镀工艺化学镀工艺流程为：试样打磨-清洗-封孔-布轮抛光-化学除油-水洗-硝酸除锈-水洗-活化-化学镀-水洗-钝化-水洗-热水封闭-吹干。
图1 化学镀的工艺流程图三、化学镀镍分类化学镀镍的分类方法种类多种多样，采用不同的分类规则就有不同的分类法。
四、化学镀镍原理目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应，已经提出的理论有羟基-镍离子配位理论、氢化物理论、电化学理论和原子氢态理论等，其中以原子氢态理论得到最为广泛的认同。
该理论认为还原镍的物质实质上就是原子氢。
在以次亚磷酸盐为还原剂还原Ni2+时，可以以下式子表示其总反应：3NaH2PO2+3H2O+NiSO4→3NaH2PO3+H2SO4+2H2+Ni（1）也可表达为：Ni2++H2PO2-+H2O→H2PO3-+2H++Ni（2）其过程可分为以下四步：首先，加热化学沉积镍-磷合金镀液，此时镀液并未马上反应，而是金属首先进行催化，H2PO2-在水溶液中发生脱氧生成了H2PO3-，同时释放出原子态活性氢。
化学镀技术
化学镀技术化学镀技术是一种表面处理技术，通过将一层金属材料沉积到基材表面来增加其耐磨性、耐腐蚀性和外观。
这种技术已广泛应用于各种工业领域，包括汽车、电子、医疗和航空航天。
化学镀技术的基本原理是利用化学反应将金属离子还原为金属沉积在基材表面上。
常用的化学沉积方法包括电化学沉积、化学气相沉积和浸涂沉积。
在这些技术中，最广泛应用的是电化学沉积。
电化学沉积技术包括阳极氧化和电镀。
阳极氧化是将金属基材放在电解液中作为阳极，通过电流产生氧化反应并形成氧化层。
这种氧化层可以提高基材的耐腐蚀性和耐磨性，并且可以作为金属沉积的基础层使用。
电镀是将金属基材作为阴极，将金属离子从电解液中沉积到基材表面上。
这种方法可以实现高精度的金属沉积，并且可以选择各种不同的金属进行沉积。
在化学气相沉积中，金属蒸汽从化学反应中产生，并且在基材表面沉积。
这种技术通常用于在非导电基材上形成金属涂层。
在浸涂沉积中，基材浸泡在含有金属离子的溶液中，金属离子被还原成金属并在基材表面沉积。
化学镀技术的应用非常广泛。
在汽车行业中，化学镀技术可以用于制造车身外壳和内部部件。
这种技术可以提高汽车的耐腐蚀性和外观。
在电子行业中，化学镀技术可以用于制造印刷电路板（PCB），以及在电子设备中制造金属接点。
在医疗设备行业中，化学镀技术可以用于制造金属假体和种植物。
在航空航天行业中，化学镀技术可以用于制造发动机部件和飞机外壳。
虽然化学镀技术有许多应用，但是也存在一些不足。
化学镀技术的过程需要消耗大量的电能和化学品，对环境造成影响。
在运用化学镀技术的过程中，经常会出现金属离析和沉积不均匀等问题。
化学镀技术在工业中有着广泛的应用。
随着技术的发展和进步，我们可以期望这种技术在未来会更加高效、环保和安全。
化学镀技术在许多领域中的应用越来越广泛。
尽管存在一些局限性，但随着新技术和新材料的发展，这些局限性也有望得到解决。
下面我们将介绍化学镀技术在一些具体应用领域中的进展和前景。
一般钢铁件化学镀镍工艺流程及处理方法
一般钢铁件化学镀镍工艺流程及处理方法
一般钢铁件化学镀镍的工艺流程如下：
1. 清洗：将钢铁件浸泡在去污剂中，去除表面的油脂、污垢和氧化物。
2. 酸洗：钢铁件经过清洗后，需要进行酸洗处理，以去除钢铁表面的锈蚀和氧化物。
常用的酸洗溶液为硝酸和硫酸混合溶液。
3. 激活：将经过酸洗处理的钢铁件浸泡在激活剂溶液中，引发金属表面的化学反应，增加其与镀液之间的粘附力。
4. 化学镀镍：将经过激活处理的钢铁件浸泡在含有镍盐的镀液中，通过电流的作用，将镀液中的镍离子还原成镀层，形成镀镍层。
镀液中的主要成分包括镍盐、镀液添加剂和控制剂。
5. 清洗：将镀好的钢铁件进行清洗，去除残留的镀液和其他杂质。
6. 成品处理：对镀好的钢铁件进行最终的处理，包括除油、除蜡和最后的包装。
在化学镀镍过程中，需要注意控制镀液的温度、pH值和电流
密度等参数，以确保良好的镀层质量。
此外，还可以采用镍钴合金化学镀、电解退火等特殊处理方法，来改善镀层的性能和外观。
化学镀
△Eo 为正值，表示自由能变化△F298 为负值，该反应能自发进行。这样就可以简单的判 断，只要还原剂的电势 Ea0 比镍的电势 Ec0 负，化学镀镍的氧化还原反应可能自发进行。应注 意，溶液有镍粒子的配位体时，镍的电势向负值移动。
化学镀溶液的基本构成
化学复合镀所用微粒有微米级、亚微米级和纳米级，微米和亚微米颗粒直径在 0．1μm～ 101μm 之间，纳米颗粒直径为 10nm～100nm。微粒的化学稳定性要好，不溶于化学镀液中， 而且不具备催化活性，否则镀液很快自分解。亚微米和纳米颗粒要防止在镀液中团聚，比较 有效的方法是超声波分散。化学复合镀主要集中于 Ni—P 镀液，以提高其硬度、耐磨润滑等 性能。
上述简单反应式指出，还原剂 Rn+经氧化反应失去电子，提供给金属离子还原所需的电 子，还原作用仅发生在一个催化表面上。因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤，所需反应 活化能高，但在具有催化活性的表面上，脱氢步骤所需活化能显著降低。化学镀的溶液组成 及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行，而在溶液本 体内，反应却不应自发地产生，以免溶液自然分解。对于某一特定的化学镀过程来说，例如 化学镀铜和化学镀镍时，如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂，那么，这个化学镀 的过程是自动催化的，基本上是与时间成线性关系，相当于在恒电流密度下电镀，可以获得 很厚的沉积层。如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂，那么一旦催化表 面被该金属完全覆盖后，沉积反应便终止了，因而只能取得有限的厚度。例如化学镀银时的 情形，这样的过程是属于非自动催化的。
中磷工艺(MP)：含磷量 6％～9％(质量)，在工业中应用最广泛。如汽车、电子、办公 设备、精密机械等工业。中磷含量的化学镀镍层经热处理，部分晶化，形成 Ni3P 弥散强化 相，镀层硬度大大提高。
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。
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2.1化学镀铜
化学镀铜液采用硫酸铜作主盐, 以甲醛为还原剂, EDTA二钠盐和酒石酸钾钠组成的双络合剂体系, 稳定剂主要由亚铁氢化钾和α,α′-联吡啶组成；该体系具有稳定性好、使用寿命长、操作温度宽、成本低等特点。化学镀铜优化后的工艺参数为：镀液配方为KNaC4H4O6·4H20：40g/l，NaOH：9g/l，Na2CO3 ：42g/l，CuSO4·5H20：14g/l，NiCl2：4g/l，HCHO(37%)：53ml/l；pH=12～13（NaOH 溶液调节)；温度为(60±2) ℃；装载量为6.7～10dm2/ L；搅拌方式为电磁搅拌。镀覆完毕抽虑，用去离子水清洗，在真空干燥箱中烘干。试验结果表明，该配方镀覆速度快，镀层性能好；配方的作用原理是铜离子与甲醛的氧化还原反应:
1.5 解胶
镀件基体经过胶体钯活化后，表面吸附的是以钯原子为核心的胶团，为使金属钯能起催化作用，需要将吸附在钯原子周围的二价锡胶体层去除以显露出活性钯位置，即进行解胶处理。解胶处理一般采用体积浓度100mL/L的盐酸在40～45℃处理0.5～1min，或用20～25g/L的醋酸钠溶液常温下处理10min。
1.3 敏化
敏化处理是使粗化后的有机基体(或除油后的无机基体)表面吸附一层具有还原性的二价锡离子Sn2+，以便在随后的活化处理时，将银或钯离子由金属离子还原为具有催化性能的银或钯原子。敏化液配方为：SnCl2·2H2O：20g/l，浓HCl：40ml/l，少量锡粒；加入锡粒的目的是防止二价锡离子的氧化。
⑥表
面活性剂。粉末、颗粒、纤维状的镀件材料单体质量差异较大，加人到化学镀溶液中后，轻质的漂浮于镀液表面，较重的沉降于底层，即使充分搅拌也难以充分分散于镀液中，影响施镀效果；需要在镀液中添加适量的阴离子或非离子表面活性剂。加人表面活性剂可提高镀液对基体的浸润效果，使粉末、颗粒、纤维状镀件很好地分散于镀液中，形成比较稳定的悬浮液。表面活性剂的浓度在一定程度上直接影响粉末、颗粒、纤维状镀件表面上金属镀层的性能。表面活性剂含量过高时生产成本较高，且会产生较大的泡沫，较大的泡沫会吸附粉末、颗粒、纤维状的镀件材料导致化学镀难以进行，尚需再适当加人消泡剂。表面活性剂含量过低则会影响其在粉体表面的吸附,达不到充分浸润的效果，导致镀件表面活化程度降低，使金属难以沉积在镀件表面；一般情况下，表面活性剂添加量为镀液总质量的0.1～0.15%为宜。常用的表面活性剂有6501净洗剂、烷基苯磺酸盐，烷基磺酸盐，十二烷基脂肪酸盐，十二烷基脂肪酸盐+ 醋酸钠，AES, TX-9和TX-10等。表面活性剂的类型和混合比例对粉末、颗粒、纤维状的镀件材料表面化学镀的效果也有很大的影响。
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。
1.4 活化
活化处理是化学镀预处理工艺中最关键的步骤, 活化程度的好坏，直接影响后序的施镀效果。化学镀镀前预处理的其它各个工序归根结底都是为了优化活化效果，以保证催化剂在镀件表面附着的均匀性和选择性,从而决定化学镀层与镀件基体的结合力以及镀层本身的连续性。
活化处理的目的是使活化液中的钯离子Pd2+ 或银离子Ag＋离子被镀件基体表面的Sn2+ 离子还原成金属钯或银微粒并紧附于基体表面，形成均匀催化结晶中心的贵金属层, 使化学镀能自发进行。目前,普遍采用的活化液有银氨活化液和胶体钯活化液两种；化学镀铜比较容易，用银即能催化；化学镀钴、化学镀镍较困难，用银不能催化，必须使用催化性强的贵金属如钯、铂等催化。银氨活化液配方为：AgNO3：20g/l，浓NH3·H2O：适量。胶体钯活化液本质上是不易溶于水的氯化钯被过量的氯离子络合所形成的水溶性 [ PdCl4 ]2 - 络离子溶液；胶体钯活化液配方为：SnCl2·2H2O：100g/l，浓HCl：400ml/l，Na2SnO3·3H2O：14g/l，PdCl2：2g/l，浓Hcl：200ml/l；胶体钯活化液对化学镀铜、镍和钴等均有良好的催化作用，而且溶液比较稳定，可以反复使用。
2
化学镀
化学镀镀液一般由主盐、还原剂、络合剂、缓冲剂组成；对某些特殊材料的镀件施镀时镀液中还需要添加稳定剂、表面活性剂等功能添加剂。主盐与还原剂是获得镀层的直接来源, 主盐提供镀层金属离子，还原剂提供还原主盐离子所需要的电子。
Ni2
+ + H2PO2－ + H2O ? HPO32－ + 3H+ + Ni↓
H2PO2－＋H2O ? H+ + HPO32－ + H2-
部分次亚磷酸根离子被氢原子还原成磷夹杂在镀层中：
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。化学除油试剂分有机除油剂和碱性除油剂两种；有机除油剂为丙酮(或乙醇)等有机溶剂，一般用于无机基体如鳞片状石墨、膨胀石墨、碳纤维等除油；碱性除油剂的配方为：NaOH：80g/l，Na2CO3(无水)：15g/l，Na3PO4：30g/l，洗洁精：5ml/l，用于有机基体如聚乙烯、
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,必须进行严镀的后果。
Cu2+ + 2HCHO + 4OH－ ? Cu＋2HCOO－＋2H2O+H2-
除主反应外，还发生副反应:
2HCHO＋OH－ ? CH3OH + HCOO－
2Cu2+ + HCHO + 5OH－ ? Cu2Oˉ + HCOO－ + 3H2O
Cu2O + H2O ? Cu + Cu2+ + 2OH－
④缓冲剂。缓冲剂的作用是维持镀液的pH 值，防止化学镀过程中由于大量析氢所引起的pH 值下降。
⑤稳定剂。稳定剂的作用是提高镀液的稳定性，防止镀液在受到污染、存在有催化活性的固体颗粒、装载量过大或过小、pH 值过高等异常情况下发生自发分解反应而失效。稳定剂加入量不能过大，否则镀液将产生中毒现象失去活性，导致反应无法进行，因此需要控制镀液中稳定剂的含量在最佳添加量范围。常用的稳定剂有重金属离子，如Pb2 + ，Bi2+，Pd2+，Cd2+等；含氧酸盐和有机酸衍生物，如钼酸盐，六内亚甲基四邻苯，二甲酸酐，马来酸等；硫脲；KIO3。一般对酸性化学镀镍溶液Pd2+作为稳定剂时，其添加量为每升只有几毫克，而碱性化学镀镍中它的添加量较大。
③络合剂。络合剂的作用是通过与金属离子的络合反应来降低游离金属离子的浓度，从而防止镀液因金属离子的水解而产生自然分解，提高镀液的稳定性。但需要注意的是，络合剂含量增加将使金属沉积速率变慢, 因此需要调整较适宜的络合剂浓度。化学镀常用的络合剂有柠檬酸、乳酸、苹果酸、丙酸、甘氨酸、琥珀酸、焦磷酸盐、柠檬酸盐、氨基乙酸等。一般碱性化学镀镍溶液使用的络合剂有焦磷酸盐、柠檬酸盐和铵盐等；采用柠檬酸钠和氯化铵作为络合剂，其添加量为镍盐总量的1.5倍左右。碱性化学镀铜溶液一般采用酒石酸钾钠作为络合剂, 生成[Cu (C4H4O6) 3 ]4- 络合离子, 阻止了铜离子在介质中生成Cu (OH) 2沉淀及Cu (OH) 2在镀层中的夹杂, 从而保持镀液稳定，提高镀层质量。
H2PO2－ + H ? P + H2O + OH－
2.3 化学镀钴
碱性化学镀钴镀液配方为：CoCl2·6H2O：7g/l，NaH2PO2·H2O：9g/l，Na3C6H5O7·2H20：90g/l，NH4Cl：45g/l；pH值:7.7～8.4（浓氨水调节）,温度75℃。碱性化学镀钴的作用原理与碱性化学镀镍类似。
2.2 化学镀镍
化学镀镍溶液分为酸性和碱性两种，在酸性镀液中生成的是高磷非磁性镀层（酸性条件下的化学镀镍温度一般为85～95℃），而在碱性镀液中生成的是低磷磁性镀层，适合用于吸波材料。碱性化学镀镍溶液具有非常好的均镀能力，镀层结合力高。优化后的碱性化学镀镍镀液的配方为: NiSO4·7H2O：20g/l，NaH2PO2·H2O：30g/l，Na3C6H5O7·2H2O：10g/l，NH4Cl：30g/l；pH值：8.5～9.5（浓氨水调节）。配方的作用原理主要是镍离子与次亚磷酸根离子发生的氧化还原反应: