化学镀的特点原理及应用
化学沉积和化学镀
化学沉积和化学镀化学沉积和化学镀是两种常见的金属表面处理技术,广泛应用于电子、光学、化工等领域。
本文将从原理、应用和工艺流程三个方面介绍化学沉积和化学镀的相关知识。
一、化学沉积化学沉积(Chemical Deposition,简称CD)是一种利用化学反应在物体表面上沉积金属的方法。
其原理是通过在溶液中加入合适的金属盐,然后通过化学反应将金属沉积在物体表面。
化学沉积具有以下特点:1. 原理简单:化学沉积的原理相对简单,只需要通过适当的化学反应将金属离子还原成金属沉积在物体表面即可。
2. 均匀性好:化学沉积具有良好的均匀性,可以在物体的各个部位均匀地沉积金属。
3. 控制性强:通过调节溶液的成分和工艺参数,可以较好地控制沉积膜的厚度和性质。
化学沉积广泛应用于电子器件、光学器件等领域。
例如,在集成电路制造中,常用化学沉积法在晶圆表面沉积金属膜,用于制作电极、导线等元件。
此外,化学沉积还可以用于制备金属纳米颗粒、薄膜和涂层等。
二、化学镀化学镀(Chemical Plating,简称CP)是一种利用化学反应在物体表面沉积金属的方法,与电镀不同的是,化学镀不需要外加电流。
其原理是通过在溶液中加入合适的金属盐和还原剂,利用化学反应将金属沉积在物体表面。
化学镀具有以下特点:1. 无电源要求:化学镀不需要外加电源,只需要通过化学反应将金属还原并沉积在物体表面。
2. 均匀性好:化学镀具有较好的均匀性,可以在物体的各个部位均匀地沉积金属。
3. 可控性强:通过调节溶液的成分和工艺参数,可以较好地控制沉积膜的厚度和性质。
化学镀主要应用于电子器件、光学器件、金属加工等领域。
例如,在电子器件制造中,常用化学镀法在电子元件的接触面上沉积金属膜,提高接触性能和导电性能。
此外,化学镀还可以用于制备金属薄膜、防腐涂层等。
三、工艺流程化学沉积和化学镀的工艺流程大致相似,主要包括以下几个步骤:1. 基材表面处理:将待处理的基材进行清洗、去污等表面处理,以保证金属的沉积质量。
化学镀原理
化学镀原理化学镀是一种常用的表面处理技术,通过在金属表面沉积一层化学镀层,可以改善金属的外观、耐腐蚀性和机械性能。
化学镀的原理是利用电化学反应在金属表面沉积金属或合金的过程。
下面将详细介绍化学镀的原理及其应用。
化学镀的原理基于电化学的基本原理,涉及两个主要过程:阳极溶解和阴极沉积。
阳极溶解是指在阳极上发生的氧化反应,将阳极上的金属溶解成阳离子,同时释放出电子。
阴极沉积是指在阴极上发生的还原反应,将阳离子还原成金属,沉积在阴极表面。
化学镀的反应过程需要一个外加电流源,通常是直流电源。
在化学镀过程中,金属工件作为阴极连接到电源的负极,而金属盐溶液作为阳极连接到电源的正极。
当外加电流通过电解质溶液时,阳极上的金属原子会氧化成阳离子,进入溶液中。
同时,阴极上的金属离子会还原成金属原子,并在阴极表面沉积下来。
化学镀过程中,一个重要的因素是电解质溶液的成分。
电解质溶液中通常含有金属盐和一些添加剂。
金属盐提供了所需的金属离子,而添加剂可以调节电解质溶液的酸碱度、温度和其他物理化学性质,以控制镀层的质量和性能。
另一个重要的因素是电流密度。
电流密度是指单位面积上通过的电流量,其大小对镀层的质量和均匀性有很大影响。
过高的电流密度会导致镀层结构不均匀、粗糙,甚至产生气孔和裂缝。
而过低的电流密度则会导致镀层结构松散、不致密。
化学镀广泛应用于各个领域。
在工业上,化学镀被用于改善金属工件的防腐蚀性能、耐磨性能和外观。
例如,汽车行业常使用化学镀技术对汽车零部件进行镀层处理,以提高其耐腐蚀性能和装饰效果。
在电子行业,化学镀则被用于制备电子器件和电路板,以提供良好的导电性和耐腐蚀性。
化学镀还被应用于珠宝加工、医疗器械制造、光学仪器制造等领域。
化学镀技术在这些领域中可以实现金属表面的精细处理,使其具备特殊的功能或美观的外观。
总结起来,化学镀的原理是通过电化学反应,在金属表面沉积金属或合金的过程。
该技术通过调节电流密度和电解质溶液的成分,能够获得具有良好性能和外观的镀层。
化学镀处理中的镀层在军工领域的应用
化学镀处理中的镀层在军工领域的应用随着现代科技的飞速发展,军事科技的发展也越来越快速和多样化。
在不同的军事领域,金属的材质和表面处理也有着不同的技术要求。
其中,化学镀处理技术是一种非常重要的表面处理方式,也是目前应用较为广泛的一种表面处理方式之一。
本文将从化学镀处理的原理、应用特点和军工领域的实际应用等角度进行探讨。
一、化学镀处理的原理化学镀处理是将金属物体浸泡在一定的酸性或碱性溶液中,通过一定的反应过程,在金属表面形成一层具有较好耐腐蚀性、表面平整、细致美观等性能优良的涂层的表面处理方法。
该方法通过控制不同反应条件,可形成锌、铬、铜、银、金、镍等不同金属的薄膜,镀层厚度一般在几微米到几百微米之间,能够有效地改善金属表面的耐腐蚀性、硬度、表面光滑度和美观度等性能。
化学镀处理的原理主要涉及电化学反应和化学反应两种反应机制。
一般情况下,镀层形成的过程是通过溶液中的某些离子(如铬离子、镍离子等)在电位的控制之下,与基体金属表面发生一定的反应,从而在金属表面形成一层不同金属离子的镀层。
这种反应过程属于纯化学反应。
二、化学镀处理的应用特点化学镀处理技术不仅可以应用于纯金属、合金、不锈钢等多种金属材料的处理,还可以处理其他物质,如塑料、陶瓷等。
其在军工领域的应用较为广泛,主要得益于其具有的以下优点:1. 镀层的制备工艺简单、成本低廉,能够进行大范围的批量生产,因此在军工领域大规模应用会更加经济和高效。
2. 镀层质量稳定,具有良好的表面平整度和均匀性,不仅具有优异的防腐、耐磨损、耐氧化等耐用性能,而且能够提升产品的美感和档次。
3. 化学镀处理中对溶液和操作环境要求较低,不必使用高温高压下进行人工板件,减少了环境污染和对人体的危害。
在军工领域中,这种优点尤为重要,因为工厂内环境可能比较恶劣或有一定的保密性要求,其环保要求也比较高。
4. 不同镀层膜的选择多样,可以根据不同的实际应用需求,定制不同材质和厚度的涂层,以满足不同的实际需求。
化学镀技术概述
化学镀技术概述硬盘、CPU和内存被称为计算机的“三大件”。
随着计算机技术的发展,计算机硬盘逐步向小型、薄型、大容量和高速度方向发展。
在计算机硬盘中用于存储数据的是盘片,它由铝镁合金制成,然后在表面进行化学镀Ni-P或Ni-P-Cu,作为后续真空溅射磁记录薄膜的底层。
该镀层要求非磁性、低应力、表面光洁和均匀。
图5-17所示为计算机硬盘及化学镀镍后的CPU。
1.化学镀的原理和特点(1)化学镀的原理化学镀也称为无电解镀或自催化镀,在表面处理中占有重要的地位。
化学镀是指在没有外加电流通过的情况下,利用镀液中还原剂提供的电子,使溶液中的金属离子还原为金属并沉积在工件表面,形成镀层的表面处理技术。
酸性化学镀镍溶液中,还原沉积时的反应式为式中,H2PO2是还原剂。
图5-17 计算机硬盘及化学镀镍后的CPU化学镀镍溶液的组成及其相应的工作条件必须使反应只在具有催化作用的工件表面上进行,镀液本身不发生氧化还原反应,以免溶液自然分解、失效。
如果被镀金属本身是催化剂,则化学镀的过程就具有催化作用。
镍、铜、钴、铑、钯等金属都具有催化作用。
(2)化学镀的特点化学镀与电镀相比,具有如下特点:1)镀层厚度非常均匀,化学镀液的分散能力非常好,无明显的边缘效应,几乎是工件形状的复制。
所以化学镀特别适用于形状复杂的工件,尤其是有深孔、不通孔、腔体等的工件的电镀。
化学镀层非常光洁平整,镀后基本不需要镀后加工。
2)可以在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。
化学镀可以作为非导体电镀前的导电底层镀层。
3)镀层致密,孔隙低,基体与镀层结合良好。
4)工艺设备简单,不需要外加电源。
5)化学镀也有其局限性,例如镀层金属种类没有电镀多,镀层厚度一般没有电镀高,化学镀的镀液成本一般比电镀液成本高。
2.化学镀镍化学镀镍是化学镀中应用最为广泛的一种方法。
化学镀镍多采用次磷酸盐、硼氢化物、氨基硼烷、肼及其衍生物等作为还原剂,其中次磷酸盐由于价格便宜,被广泛应用。
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。
化学镀的特点、原理及应用
化学镀的特点、原理及应用一、特点化学镀就是在不通电的情况下,利用氧化还原反应在具有催化表面的镀件上,获得金属合金的方法。
它是新近发展起来的一门新技术。
美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递增。
它广泛地应用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有发展前途的高新技术之一。
其特点如下:1、表面硬度高,耐磨性能好:其表面硬度可在Hv0.1 =550-1100kg/mm2(相当于HRc =55-72)的范围内任意控制选择。
处理后的机械部件,耐磨性能好,使用寿命长,一般可提高3-4倍,有的可达8倍以上。
2、硬化层的厚度极其均匀,处理部件不受形状限制,不变形。
特别适用于形状复杂、深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理。
3、具有优良的抗腐蚀性能:它在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有很好的耐蚀性,其耐蚀性比不锈钢要优越得多,如表(1)所示。
表(1)Ni-12P合金镀层在下列介质中的腐蚀速率腐蚀介质温度℃腐蚀速率(mm/年)不锈钢1Cr18Ni9TiNi-12P合金锈钢42%NaOH 沸腾<0.048 >1.545%NaOH 20℃没有0.537%HCl 30℃0.14 1.5-1.810%H2 SO430℃0.031 >1.510% H2 SO470℃0.048 >1.5水(海水)3.5%盐95℃没有0.5-1.4 40%HF 30℃0.0141 >1.54、处理后的部件,表面光洁度高,表面光亮,不需重新机械加工和抛光,即可直接装机使用。
5、镀层与基体的结合力高,不易剥落,其结合力比电镀硬铬和离子镀要高。
6、可处理的基体材料广泛:可处理材料有各种模具合金钢、不锈钢、铜、铝、锌、钛、塑料、尼龙、玻璃、橡胶、粉末、木头等。
二、化学镀镍的分类(一)所有化学沉积法可以分成三类(广义分类):1.置换镀(离子交换或电荷交换沉积):一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中,第一种金属的表面上发生局部溶解,同时在其表面自发沉积上第二种金属。
化学电镀的原理与应用
化学电镀的原理与应用1. 什么是化学电镀?化学电镀是一种利用化学方法在物体表面形成金属薄膜的技术。
通过在物体表面涂覆一层金属薄膜,可以增加其耐腐蚀性、导电性、装饰性等性能,广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域。
2. 化学电镀的原理化学电镀的原理是利用电化学反应的方法,将金属离子在电解质溶液中还原成金属沉积在物体表面形成薄膜。
主要包括以下几个步骤:•表面处理:将待电镀物体进行清洁和除油处理,以保证金属薄膜能够牢固附着在物体表面。
•电解质溶液:选择适当的电解质溶液,其中含有金属离子,如铜离子、镍离子等。
溶液中还可能添加一些添加剂,如缓冲剂、络合剂等,以控制电镀薄膜的均匀性和性能。
•电解槽:在电解质溶液中放置两个电极,一个是阳极(提供金属离子),一个是阴极(待电镀物体)。
施加电压,使得离子在电解液中移动,经过电化学反应沉积在阴极表面。
•电镀薄膜生成:经过一定时间的电化学反应,金属离子逐渐还原成金属沉积在物体表面形成薄膜。
3. 化学电镀的应用化学电镀在各个领域有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:3.1 耐腐蚀保护通过在物体表面形成金属薄膜,可以提供一层保护层,以防止物体遭受腐蚀。
特别是在汽车、航空航天等领域,由于工作环境恶劣,对零部件的耐腐蚀性要求很高,化学电镀技术可以大大延长零部件的使用寿命。
3.2 导电性通过在电子器件的导体上进行化学电镀,可以提高导电性能,从而提高电子器件的性能。
例如,在集成电路中,通过在金属线路之间进行化学电镀,可以减少电阻,提供更稳定的电流传输。
3.3 装饰性化学电镀可以给物体表面增加一层金属薄膜,从而提供装饰效果。
这在珠宝、首饰、厨房器具等领域得到广泛应用。
通过调整电解质溶液的成分,可以获得不同颜色的金属沉积层,实现不同的装饰效果。
3.4 涂层增强通过在物体表面进行化学电镀,可以增加其表面硬度、抗磨损性等性能。
例如,在工具表面进行化学电镀,可以提高其耐磨损性,延长其使用寿命。
表面工程学-06化学镀
2)初生态原子氢吸附催化金属表面而使之活化,使镀 液中的镍离子还原,在催化金属表面上沉积金属镍。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
1、化学镀镍的基本原理 3)随着次亚磷酸根的分解,还原成磷:
4)镍原于和磷原子共同沉积而形成Ni-P合金过饱和的 固溶体。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
2、化学镀镍的镀液组成
第6章
化学镀
一、化学镀的原理与特点
一、化学镀的原理与特点
化学镀:在催化条件下发生的氧化—还原反应。 镀液组成:由金属离子、络合剂、还原剂、稳定剂、 缓冲剂等组成。 实施条件:金属的沉积反应只发生在具有催化作用的 工件表面,溶液本身相对稳定,自发发生氧化—还原 反应的速度极快,以保证溶液在较长的时间内不会因 自然分解而失效。 金属:由还原剂提供的电子使金属离子还原而成。
一、化学镀的原理与特点
2、化学镀的特点 ①无需外加电源,无电力线影响,即使形状复杂的工 件表面均可得到均匀的镀层; ②经过适当处理后,可在金属、非金属、半导体上直 接镀覆; ③镀层致密、空隙少,硬度高。
第6章
化学镀
一、化学镀的原理与特点
一、化学镀的原理与特点
3、化学镀常用还原剂 次硫酸盐、甲醛、硼氢化物、胺基硼烷、肼等。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
3、化学镀镍的组织结构 ①磷含量对化学镀Ni-P合金结构的影响
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
3、化学镀镍的组织结构 ①磷含量对化学镀Ni—P合金结构的影响 随P%的增加:
晶态 → 晶态+微晶 → 微晶 → 微晶+非晶态 → 非晶态 <4.5 5~6 6~7 7~8 >9
化学镀 电镀
化学镀电镀化学镀电镀是一种常见的表面处理技术,它通过在金属物体表面镀上一层金属或合金,改善其外观、耐腐蚀性和机械性能。
这种技术广泛应用于各个领域,例如电子、汽车、航空航天和家居等。
化学镀电镀是利用化学反应来实现金属沉积的过程。
它与常规的电镀技术不同,不需要外加电流,而是依靠化学药品中的还原剂在金属物体表面发生化学反应,使金属从溶液中析出并沉积在物体表面。
这种方法具有以下优点:化学镀电镀可以在复杂形状的物体表面均匀地沉积金属。
相比之下,传统的电镀技术由于电流密度分布不均匀,容易在尖角、凹凸处产生厚度不均匀的镀层。
而化学镀电镀可以通过调整化学药品的成分和工艺条件,实现均匀的镀层分布,使得产品外观更加美观。
化学镀电镀可以镀覆的材料范围更广。
传统的电镀技术通常只能镀覆导电性较好的材料,而化学镀电镀则可以在非导电性的材料上实现金属的沉积。
这为一些特殊材料的表面处理提供了可能,例如陶瓷、塑料和复合材料等。
化学镀电镀还可以在镀层中控制金属的成分和性质。
通过调整化学药品中的添加剂和工艺参数,可以实现不同成分的合金沉积,从而获得具有特定性能的镀层。
例如,可以通过添加合适的添加剂实现镀层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性的提高,满足不同应用领域的需求。
然而,化学镀电镀也存在一些局限性。
首先,它的镀层厚度通常较薄,一般在几微米到几十微米之间。
相比之下,传统的电镀技术可以制备更厚的镀层。
其次,化学镀电镀的工艺条件相对复杂,需要精确控制溶液的成分、温度和pH值等参数。
这对操作人员的要求较高,增加了生产成本和技术难度。
在实际应用中,化学镀电镀被广泛用于改善产品的外观和性能。
例如,手机外壳、汽车零部件和珠宝首饰等产品常常采用化学镀电镀技术来增加其金属光泽和防腐蚀性能。
此外,化学镀电镀还可以用于修复古董文物和艺术品的表面,使其恢复原有的光泽和价值。
总的来说,化学镀电镀是一种重要的表面处理技术,它通过化学反应在金属物体表面沉积金属或合金,改善其外观和性能。
表面化学镀
表面化学镀的基础知识一、化学镀原理化学浸镀(简称化学镀)技术的原理是:化学镀是一种不需要通电,依据氧化还原反应原理,利用强还原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。
二、化学镀镍层的工艺特点化学镀是无电沉积镀层,选择合适的化学镀溶液,将被镀工件表面去除油污后直接放入镀液中。
根据设定的厚度确定浸镀的时间即可。
一般只要有塑料或聚四氟容器,加热方式灵活,备有(如蒸汽、油炉、煤气)烧水装置均可!这三种方法获得的镀层中,对于大多数金属镀层结合强度及硬度等来说无明显差异!化学镀优点是:(1)工艺简单,适应范围广,不需要电源,不需要制作阳极,只要一般操作人员均可操作。
(2)镀层与基体的结合强度好。
(3)成品率高,成本低,溶液可循环使用,副反应少。
(4)无毒,有利于环保。
(5)投资少,数百元设备即可,见效快。
化学镀不及电镀、电刷镀沉积速度快!电刷镀的阳极形状比较灵活,特别适于局部镀和工件修复;电镀对阳极材料、形状要求比较高,可获得厚镀层,适于批量生产。
但电镀、电刷镀均需电沉积镀层!需要上万至数万元的设备,工艺复杂。
电镀、电刷镀铜、锌、银等不同程度地使用氰化物剧毒品,三废处理比较麻烦,成本高!三、化学镀技术应用化学镀在金属材料表面的应用铝或钢材料这类非贵金属基底可以用化学镀镍技术防护,并可避免用难以加工的不锈钢来提高它们的表面性质。
比较软的、不耐磨的基底可以用化学镀镍赋予坚硬耐磨的表面。
在许多情况下,用化学镀镍代替镀硬铬有许多优点。
特别对内部镀层和镀复杂形状的零件,以及硬铬层需要镀后机械加工的情况。
一些基底使用化学镀镍可使之容易钎焊或改善它们的表面性质。
1、化学镀镍由于化学镀镍层具有优良的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀等综合物理化学性能,该项技术在国外已经得到广泛应用。
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%;石油化工:10%;塑料工业:5%;电力输送:3%;印刷工业:3%;阀门制造业:17%;其他:11%。
化学镀处理中的镀层在纺织工业的应用
化学镀处理中的镀层在纺织工业的应用化学镀处理是一种以电镀的方式,将金属涂层镀在基材表面的技术。
它是由于化学反应所产生的电流而导致的。
这种技术可以制造出不同种类和厚度的镀层,比如金、银、铬、镍、铜和锌等金属。
除了具有非常高的耐腐蚀性和抗磨损性,化学镀处理还可以用于生产具有防静电或导电性能的纤维和面料。
在纺织工业中,化学镀处理的应用很广泛,可以用于生产各种不同类型的纤维和面料,从而在纺织品的生产中发挥重要的作用。
化学镀处理的工艺原理化学镀处理主要是通过碳氢化合物或其他类似于气体的材料,使金属离子还原成具有金属性质的金属质子,被还原的金属离子沉积在基材表面,形成一个金属薄层。
这种技术的优势在于,可以在不同的表面上生产出非常均匀和致密的涂层,而传统电镀技术则可能会出现表面不平的问题。
此外,化学镀处理比电镀技术更具有绿色环保的特点,因为它不需要使用大量的电力、水和化学试剂。
化学镀处理在纺织工业中的应用化学镀处理可以在纤维和面料的生产过程中实现多种不同的功能。
以下是化学镀处理在纺织工业中的一些常见应用:1、防静电或导电:化学镀处理可以用于制造具有防静电或导电性能的纤维和面料。
这种材料可以用于生产各种电子设备和电子产品。
2、防腐蚀:化学镀处理还可以用于制造具有防腐蚀性能的纤维和面料。
这种材料可以用于制造各种水泵、阀门和管道等。
3、增强硬度和耐磨性:通过对基材进行化学镀处理,可以增强其硬度和耐磨性,从而获得更加耐用和坚固的纤维和面料。
4、改善颜色和光泽:化学镀处理可以使纤维和面料的颜色更加鲜艳、亮丽,而且表面更加光滑。
这种材料可以用于制造各种高端服装和饰品。
加工过程中的注意事项化学镀处理的加工过程比较复杂,需要进行各种检查和测试,以确保产品的质量稳定和可靠。
以下是化学镀处理的加工过程中应该注意的一些事项:1、严格控制加工参数:化学镀处理非常依赖于加工参数,特别是温度、浓度和电场强度等参数。
必须确保这些参数在一个稳定的范围内,以避免影响产品质量。
第3章 2-化学镀
化学镀
1
主要内容
一、学镀概述
化学镀基本概念、基本原理及其特点
二、化学镀镍
概述、 基体材料 、动力学 、镀液基本组成 、 次磷酸盐型镀液镀Ni层、 镀层的组成和特性
2
一、化学镀概述 1. 化学镀基本概念
化学镀(chemical plating)是属镀层的一种化学处理 方法。在还原剂的作用下,使金属盐溶液中的金属离 子还原成原子,在具有催化作用的基板表面上沉积成
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(6)缓冲剂
化学镀镍过程中由于有H+产生,使溶液pH值随施镀进 程而逐渐降低。为了稳定镀速及保证镀层质量,化学 镀镍体系必须具备缓冲能力,pH值不变化太大。 某些弱酸(或碱)与其盐组成的混合物就能抵消外来 少许酸或碱以及稀释对溶液pH值变化的影响,使之在 一个较小范围内波动,这种物质称为缓冲剂。
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第二类:
大多数材料属于第二类,即无催化活性的材料。这 些材料表面不具备催化活性,必须通过在它表面沉 积的第一类本身具备催化活性的金属,使这种表面 具有催化活性之后才能引发化学沉积。
第二类无催化活性材料又可分为三种: 比镍活泼的金属材料 比镍稳定的金属 非金属材料
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比镍活泼的金属材料: 如铁金属材料浸入化学镀液时,由于置换反应开始在 铁表面上沉积镍,成为引发化学镀反应的成核中心, 继而使化学镀镍反应可以在大面积上持续进行。
“三高特性”:高耐蚀性、高耐磨性及高均匀。 (1)化学镀镍层的结晶细致,孔隙率低,硬 度高,镀层均匀,可焊性好,镀液深镀能力 好,化学稳定性高,目前已广泛用于电子、 航空、航天、机械、精密仪器、日用五金、 电器和化学工业中。
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(2)化学镀镍在原子能工业(如生产核燃料系统中的 零件和容器),以及火箭、导弹、喷气式发动机的零 部件上已采用。(熔点1455℃) (3)化工设备中压缩机等的零部件为防腐蚀、抗磨, 而用化学镀镍层是很有利的。 (4)化学镀镍层还能改善铝、铜、不锈钢材料的焊接 性能,减少转动部分的磨耗,减少不锈钢与钛合金的 应力腐蚀。
化学镀镍的特点原理及应用
化学镀镍的特点原理及应用化学镀镍是一种利用电化学原理进行的表面处理技术,通过在金属表面镀上一层镍层,以提高金属的耐腐蚀性能和外观效果。
化学镀镍是在不需要外部电源的情况下,使用化学反应自行发生电化学反应,将金属原子或离子溶解在电解液中,然后在金属表面上还原,形成一层均匀的镍层。
1.均匀性:化学镀镍能够在金属表面均匀分布,保持一定的薄度和平整度。
2.耐腐蚀性:化学镀镍能够在金属表面形成一层致密的镍层,提高金属的耐腐蚀性能,防止金属被氧化或腐蚀。
3.高精密度:化学镀镍可以使金属表面光洁度更高,提高金属的表面质量和外观效果。
4.可控性:化学镀镍过程可以通过调整电解液的成分和工艺参数来控制镀层的性质,如镀层厚度、硬度、颜色等。
化学镀镍的原理主要涉及电化学反应和化学反应两个方面。
在电化学反应方面,金属在电解液中溶解并形成离子,然后在金属表面还原生成金属。
在化学反应方面,电解液中的镍盐通过化学反应转化为镍原子或离子,然后在金属表面还原生成镍层。
1.防腐蚀:化学镀镍能够在金属表面形成致密的镍层,提高金属的耐腐蚀性能,常用于制作防腐蚀材料和涂层。
2.装饰性:化学镀镍可以使金属表面光洁度更高,提高金属的外观效果,在家电、汽车、珠宝等领域广泛应用。
3.电子工业:化学镀镍可以用于制作电子元器件和电子连接器,提高其导电性和耐蚀性。
4.机械工业:化学镀镍可以在精密仪器、机械零件等金属表面形成一层光洁而致密的保护层,提高其表面质量和耐磨性。
5.医疗器械:化学镀镍能够制作出表面光滑、无毒无害的医疗器械,提高其耐腐蚀性和生物相容性。
总之,化学镀镍是一种重要的表面处理技术,具有均匀性好、耐腐蚀性强等特点。
它在防腐蚀、装饰性、电子工业、机械工业、医疗器械等领域有广泛的应用。
化学镀处理中的镀层在电镀行业的应用
化学镀处理中的镀层在电镀行业的应用随着现代科技的不断发展和进步,电镀技术也得到了广泛应用,成为现代工业生产过程中不可缺少的一环。
而在电镀行业中,化学镀处理中的镀层则是一种非常重要的工艺和应用方式。
本文将从多个层面详细介绍化学镀处理中镀层在电镀行业中的应用。
化学镀处理的原理在电镀行业中,化学镀处理属于一种比较特殊的技术,通过化学反应的过程,在待镀物表面生成一层含有金属元素的化合物膜,从而达到镀层的目的。
与传统的电镀方式相比,化学镀处理更加环保,能够在不使用电解液的情况下实现镀层的形成,因此避免了污染环境的可能,逐渐成为了电镀行业的一种代表性应用。
化学镀处理中的不同种类的镀层在化学镀处理中,根据镀层的成分和性质的不同,主要可以将其分为四种类型:镍镀层、激光刻蚀、合金化学镀和铜镀层。
1. 镍镀层镍镀层是化学镀处理中最为常见的镀层类型之一。
这种镀层的特点是防腐蚀性好,不易受磨损,且外观美观,常被应用在机械制造和汽车行业等领域。
2. 激光刻蚀激光刻蚀是一种比较新颖的化学镀处理方式,通过激光将待镀物表面上的一部分材质消蚀掉,露出下方的金属材料,并在其表面形成一层非常细致的沟槽。
这种方式得到了广泛的应用,例如用于制造电路板和印刷电路分离板等。
3. 合金化学镀合金化学镀也是化学镀处理的一种重要方式,它能够在待镀物表面形成一层比较均匀的合金镀层,从而改善了材料的性能。
同时,在金属表面上形成一层合金镀层,也可以提高待镀物表面的硬度,减轻其受力时的损耗。
4. 铜镀层铜镀层也是化学镀处理中一种重要的应用方式,主要应用于电镀、浮金等行业。
从材料的角度来看,铜镀层不仅可以提高待镀物表面的外观质量,还可以增强它们的导电性能和耐蚀性能。
化学镀处理中的优缺点虽然化学镀处理在电镀行业中得到了广泛的应用,但其仍然存在着一些反应缓慢、镀层成分不易控制等缺陷。
但其有挥发性小、镀层厚度均匀、光泽度高等优点,因此越来越受到电子、机械、金属等行业的认可和使用。
化学镀处理中的镀层在化工工业的应用
化学镀处理中的镀层在化工工业的应用随着化学工业的飞速发展,化学镀技术也在逐步成熟,其所得到的镀层质量越来越高,应用范围也越来越广泛。
化学镀处理是利用化学反应在金属表面形成一层防腐、防氧化的薄膜。
这种处理方法不仅在环保、节能等方面有着显著的优势,在化工工业中其镀层同样有着广泛的应用。
一. 化学镀技术概述化学镀处理是一种将金属或非金属材料表面涂上一层金属、合金或类金属的工艺方法,其本质是通过离子化学反应,使金属或化合物被溶解,反应出金属离子,再由溶剂或还原剂还原成金属沉积在被处理的母材表面形成一层金属、合金或类金属的薄膜。
不仅能改善母材表面性质,还可提高其耐腐蚀性,增强产品的韧性和耐磨性,具有防氧化、阻燃、导电等多种特性。
目前应用最广泛的镀层技术包括无电解镀、电镀和化学镀三种。
二. 化学镀在化工工业中的应用1. 钼粉镀处理钼粉是一种在化工领域中广泛应用的催化剂,而其表面的氧化层较厚,会对催化剂的性能产生不良影响。
采用化学镀处理技术,能有效地降低这种影响,提高钼粉催化剂的活性,延长催化剂的使用寿命。
2. 氢氧化镁镀层氢氧化镁广泛应用于生产某些销售量较大的化工产品,但其在储存和运输过程中容易受潮、变质、结块等,影响产品质量和安全。
采用化学镀技术,在氢氧化镁表面形成一层防潮、防氧化的镀层,能有效地保护氢氧化镁的品质和稳定性。
3. 半导体器件的表面清洁和镀层在半导体晶片的制造过程中,其表面需要清洗和镀层处理,以保证产品质量和更好的性能。
采用化学镀处理技术,能够清洗表面并增加其抗腐蚀性和导电性,提高器件的工作效率和稳定性。
4. 化学阻隔膜镀层化学阻隔膜镀层可在化工生产过程中实现液体的隔绝和分离,确保化工反应的稳定性和产品的质量。
而传统的物理隔膜处理方法较麻烦,难以实现复杂的运动控制。
采用化学镀技术,则能高效、灵活地实现各种化学隔膜的制造和液体分离处理。
5. 聚合物镀层在聚合物材料的制造和防腐防氧化方面,化学镀处理技术也有重要的应用,该技术能在聚合物材料表面形成特殊的化学反应,延长聚合物的寿命,增强产品的耐久性和稳定性。
《化学化学镀》课件
《化学化学镀》课件《化学化学镀》课件一、什么是化学镀?化学镀是一种通过化学反应在物体表面覆盖一层金属膜的方法。
这层金属膜可以提供美观的外观、提高耐腐蚀性和耐磨性,并且能够改变物体的物理和化学性质。
化学镀广泛应用于工业、装饰和科学研究等领域。
二、化学镀的基本原理化学镀的原理基于氧化还原反应。
在化学镀过程中,被镀物体作为阴极,与电解液中的金属离子发生还原反应,从而在物体表面沉积一层金属膜。
与此同时,电解液中的氧化剂在阳极上发生氧化反应,生成所需的金属离子。
这种氧化还原反应维持了镀层的持续形成。
三、化学镀的优点1、均匀覆盖:化学镀能够在大面积的表面上均匀地覆盖金属膜,避免了物理镀容易出现的边缘厚、中间薄的问题。
2、选择性镀覆:对于一些形状复杂的物体,化学镀可以提供较好的选择性镀覆,即在某些特定区域沉积金属膜。
3、较低的温度要求:相比于物理镀,化学镀可以在较低的温度下进行,这对于一些不耐高温的材料来说是非常有利的。
4、环保:化学镀过程中使用的材料较少,且废液易于处理,对环境友好。
四、化学镀的应用领域1、工业制造:化学镀在汽车、航空、电子、家具等行业有广泛应用,可以提高产品的耐腐蚀性和美观度。
2、装饰:化学镀可以为首饰、镜框、艺术品等提供美观的金属外观。
3、科学研究:化学镀技术对于研究材料表面性质、催化反应等方面具有重要价值。
五、化学镀的未来发展随着环保要求的提高和新型材料的出现,化学镀技术将面临新的挑战和机遇。
未来的化学镀将会更加注重环保、高效、多功能等方面的发展,以满足不断变化的工业需求。
同时,随着纳米技术的发展,化学镀将有望在纳米尺度上实现对材料表面的精确调控。
六、总结化学镀是一种重要的表面处理技术,它通过氧化还原反应在物体表面形成一层金属膜,从而提高了物体的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
化学镀广泛应用于工业、装饰和科学研究等领域,在未来,随着环保要求的提高和新型材料的出现,化学镀技术将会得到更加广泛的应用和发展。
《化学化学镀》课件
化学镀可以用于珠宝、钟表等装饰品的制造,提升其外观的光泽和质感。
化学镀的工艺步骤
1
预处理
2
使用化学溶液进行表面活化处理,提
高金属离子的吸附和沉积效果。
3
净化加工
化学沉积
将金属离子溶液中的金属沉积到器件 表面,形成均匀而致密的金属层。
3 废液处理
废液应按照环境保护要 求进行处理,避免对环 境造成污染。
化学镀的前景展望
科学研究
工业应用
化学镀的研究将会进一步深化, 并推动其在更广泛领域的应用。
随着科技的发展,化学镀将在 电子行业、汽车工业等领域得 到更多应用。
环保措施
化学镀技术将会继续改进,以 减少对环境的影响。
金属离子源
化学镀的过程中,需要使 用金属离子源,如金属盐 溶液,作为金属沉积的来 源。
电流控制
通过控制电流的大小和方 向,可以实现对金属沉积 速率和均匀性的控制。
化学镀的应用领域
1 电子行业
化学镀在电子器件的制造过程中广泛应用,如集成电路、半导体器件等。
2 汽车工业
化学镀用于汽车零部件的表面处理,提高零部件的耐腐蚀性和外观质量。
化学镀的优点和局限性
优点
• 提高表面硬度和耐腐蚀性 • 改善外观质量和光泽 • 简化制造流程
局限性
• 成本较高 • 对材料的要求较高 • 环境影响要考虑
化学镀的安全注意事项
1 防护措施
进行化学镀操作时,应 戴上防护手套、护目镜 和防护服,避免对皮肤 和眼睛造成伤害。
2 通风设施
化学镀过程中会产生有 害气体,应保证通风设 施的正常工作,排除有 害气体。
《化学化学镀》PPT课件
化学化学镀是一种常见的金属表面处理方法,通过将金属离子溶液中的金属 沉积到器件的表面,实现对器件外观和性能的改善。
化学镀技术
化学镀技术化学镀技术是一种常见的表面处理工艺,通过在物体表面沉积一层金属或合金,以提高其表面性能和外观。
这种技术被广泛应用于各种领域,如电子、汽车、航空航天等,为产品赋予更高的价值和功能。
化学镀技术可以分为电化学镀和化学还原镀两种主要类型。
电化学镀是利用电化学原理,在电解液中通过外加电流使金属离子在工件表面还原成金属层。
而化学还原镀则是通过化学反应在工件表面沉积金属层,不需要外加电流。
这两种方法各有优劣,可以根据具体需求选择合适的工艺。
化学镀技术的优点之一是可以在工件表面形成均匀、致密的金属涂层,提高表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
此外,化学镀还可以改善工件的导电性、导热性和外观质感,使其更具吸引力和市场竞争力。
在电子领域,化学镀技术被广泛应用于半导体器件、电子元件和连接器等制造过程中。
通过在器件表面镀上金属层,可以提高器件的导电性和连接性,确保其正常工作和稳定性。
在汽车行业,化学镀技术可以用于车身件、轮毂、排气管等部件表面的处理,提高其耐腐蚀性和外观质感,延长使用寿命。
除了提高产品性能,化学镀技术还可以实现材料的功能化表面设计。
通过调控镀液成分、工艺参数和镀层厚度,可以实现不同金属或合金的镀覆,实现产品的特定功能,如导热、隔热、防腐蚀等。
这种定制化的表面处理方案,可以满足不同客户的需求,提高产品的附加值。
然而,化学镀技术也面临着一些挑战和限制。
一方面,镀液中的有害物质和废水处理问题成为环保的难题,需要采取有效的措施进行处理和回收。
另一方面,镀层的附着力、均匀性和厚度控制也是技术改进的重点,需要不断优化工艺流程和设备设施,提高生产效率和产品质量。
总的来说,化学镀技术作为一种重要的表面处理工艺,在现代工业生产中发挥着重要作用。
通过不断的技术创新和工艺改进,可以进一步提高产品的质量和性能,满足市场和客户的需求,促进产业的可持续发展。
希望未来在化学镀技术领域能够有更多的突破和创新,为各行各业带来更多的惊喜和贡献。
化学镀处理的原理与机制
化学镀处理的原理与机制化学镀处理技术已经被广泛应用于工业生产中,其主要作用就是能够对金属材料进行保护和美化处理。
不同于传统的电镀技术,化学镀处理更为环保、稳定,同时具有更高的均匀性和附着力,因此在各个行业中得到了广泛的应用。
那么,化学镀处理的原理和机制是什么呢?一、化学镀处理的原理化学镀处理是指通过一系列物理化学反应,在基体表面形成一层金属分子膜,从而起到保护和美化的作用。
化学镀处理过程中,所用的物质成分和化学反应条件是非常关键的,它们的选择直接影响化学镀的效果和性能。
一般来说,化学镀处理的原理可以概括为以下三点:1.形成活化层首先,通过一系列的化学处理,可以在金属表面形成一个活化层。
这个活化层主要是通过氧化、酸洗、碱洗或其他特定的处理方法来实现的,其目的是为了清洁金属表面,同时激活表面上的原子、分子。
形成了这个活化层之后,就能够更好地承受后续的反应,并且能够增强金属表面与化学药品之间的结合力。
2.进行还原反应接下来,通过投入一些金属盐类或者其他还原剂进入化学反应体系中,从而形成一些还原物质。
这些还原物质能够与被活化的金属表面发生吸附反应。
吸附反应一般包括吸附过程和化学反应过程,通过这两个过程能够将还原物质紧密地附着在金属表面上,形成一层薄膜。
这个吸附层一般能够非常均匀地覆盖在金属基体上,并且能够根据需要形成不同种类和厚度的分子膜。
3.进行后续处理最后,通过一些后续的处理方式,比如热处理、酸洗、光亮处理等,能够进一步提高化学镀的性能和质量。
对于一些大面积金属件的化学镀处理,还需要进行电镀前处理或电解前处理等,以确保化学镀能够有效地覆盖基体表面。
二、化学镀处理的机制化学镀处理的机制也是在上述三个步骤的基础上进行的,具体可以分为以下几种:1.化学镀铜机制化学镀铜过程中,主要使用的反应物是铜盐和还原剂。
其中,铜离子是通过一些化学反应被还原为纯铜,然后在基体表面沉积形成一层均匀的铜薄膜。
这个过程一般包括吸附和电荷中和等反应过程,最终得到的铜薄膜具有非常好的导电性和导热性。
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化学镀的特点、原理及应用
一、特点
化学镀就是在不通电的情况下,利用氧化还原反应在具有催化表面的镀件上,获得金属合金的方法。
它是新近发展起来的一门新技术。
美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递增。
它广泛地应用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有发展前途的高新技术之一。
其特点如下:
1、表面硬度高,耐磨性能好:
其表面硬度可在Hv0.1 =550-1100kg/mm2(相当于HRc =55-72)的范围内任意控制选择。
处理后的机械部件,耐磨性能好,使用寿命长,一般可提高3-4倍,有的可达8倍以上。
2、硬化层的厚度极其均匀,处理部件不受形状限制,不变形。
特别适用于形状复杂、深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理。
3、具有优良的抗腐蚀性能:
它在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有很好的耐蚀性,其耐蚀性比不锈钢要优越得多,如表(1)所示。
表(1)Ni-12P合金镀层在下列介质中的腐蚀速率
腐蚀介质温度℃腐蚀速率(mm/年)
不锈钢1Cr18Ni9Ti
Ni-12P合金
锈钢
42%NaOH 沸腾<0.048 >1.5
45%NaOH 20℃没有0.5
37%HCl 30℃0.14 1.5-1.8
10%H2 SO430℃0.031 >1.5
10% H2 SO470℃0.048 >1.5
水(海水)3.5%盐95℃没有0.5-1.4 40%HF 30℃0.0141 >1.5
4、处理后的部件,表面光洁度高,表面光亮,不需重新机械加工和抛光,即可直接装机使用。
5、镀层与基体的结合力高,不易剥落,其结合力比电镀硬铬和离子镀
要高。
6、可处理的基体材料广泛:
可处理材料有各种模具合金钢、不锈钢、铜、铝、锌、钛、塑料、尼龙、玻璃、橡胶、粉末、木头等。
二、化学镀镍的分类
(一)所有化学沉积法可以分成三类(广义分类):
1.置换镀(离子交换或电荷交换沉积):
一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中,第一种金属的表面上发生局部溶解,同时在其表面自发沉积上第二种金属。
在离子交换情况下,基底金属本身就是还原剂。
使用最广泛的基底金属(Me1)是铜、铁和镍,而用得最多的镀层金属(Me2)则是金和铜。
如将一只铁钉浸在硫酸铜溶液中,铁钉上就镀上薄薄一层铜。
但它的实际应用是有限的,因为基底金属的表面一旦被溶液中的金属(Me2)覆盖,过程马上停止。
所以其最大厚度是很小的,而且结合力没有真正的化学镀那么好。
由于镀层质量差,厚度有限,所以应用非常有限。
2.接触镀:
将欲镀的金属与另一种金属或另一块相同金属接触,并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。
当欲镀的导电基底表面与比溶液中待沉积的金属更为活泼的金属接触时,便构成接触沉积。
在基底和接触金属之间形成了原电池对,其中接触金属是阳极,发生溶解,而欲镀基底起阴极的作用,金属便沉积到它的上面。
此法与电沉积反应相同,所不同的是电流来自化学反应,而不是由外电源提供。
此法几乎没有实用意义,但是,它对在无催化活性基底上引发化学沉积,起到“反应起动剂”的作用上,具有重要意义。
3.真正的化学镀:从含有还原剂的溶液中沉积金属。
下面我们所提的化学镀镍即为此种。
(二)化学镀镍的分类:
1.按镀液的PH值分类:有酸性、中性和碱性三类。
2.按沉积温度分类:有低温、中温、高温三类。
3.按合金成分分类:有低磷、中磷和高磷三类。
4.按所用还原剂分类:有Ni-P、Ni-B等。
三、化学镀镍的原理
化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂次亚磷酸钠的作用下,使镍离子还原成金属镍,同时次亚磷酸盐分解析出磷,因而在具有催化表面的镀件上,获得NI-P 合金镀层。
关于其氧化-还原机理的解释有许多理论论述。
对于以次亚磷酸盐还原镍离子的总反应可以写成:
3NaH2PO2+3H2O+NiSO4 ————3NaH2PO3+H2SO4+2H2+Ni (1)
同样的反应可以写成如下离子式:
2 H2PO2-+Ni2++2H2O————2H2PO3-+H2+2H++Ni (2)
或写成另一种形式:
Ni2++ H2PO2-+H2O————Ni+ H2PO3-+2H+(3) 所有这些反应都发生在催化活性表面上,需要外界提供能量,即在较高的温度(60≤T≤95℃)下,除了金属镍之外,还形成分子氢。
此外,形成的氢离子使镀液变得更加酸性,同时还生成亚磷酸离子H 2PO3-。
根据G.古祖才特(G.Gutzeit)的理论,提出了如下的分部反应:
H2PO2-+H2O ————H2PO3-+H++2H吸附(4)
Ni2++2H吸附———Ni+2H+ (5)
2H吸附————H2 (6)
H2PO2-+H ————H2PO3-+H2 (7)
H2PO2-+H吸附————H2O+OH-+P (8)
3H2PO2-————H2PO3- +H2O+2OH-+2P (9)
所有上述阶段,实际上还有其它一些,在整个还原反应中是同时发生的。
速率取决于镀液成分、PH和温度以及其他因素。
从方程(5),(8),(9)可以看到,除了镍以外,还形成磷,它与镍一起形成镀层成分。
因而用次亚磷酸盐反应形成的化学镀镍层实际上是含3-15%磷的镍磷合金。
同时也可看出上述反应过程包括几个相互竞争着的氧化还原反应,它们是:Ni2++H2PO2-+H2O ————Ni+H2PO3-+2H+ (10)
H2PO2-+H————H2O+OH-+P (11)
H2PO2-+H2O————H2PO3-+H2 (12)这些竞争着的反应表明,如槽液温度不变,那么PH值高,有助于式(10)反应的进行,即是镍的还原速度升高,磷的还原速度下降,得到镀层其磷含量下降;反之,PH值低,有助于式(11)、(12)两反应的进行,即镍的还原速度下降,磷还原速度升高,析氢量变大。
四、化学镀镍镀液
1.镀液的组成:
化学镀镍溶液的组成包括:
镍离子,络合剂、缓冲剂、加速剂、还原剂、稳定剂、湿润剂、光亮剂、去应力剂、PH调整剂等。
(1)镍离子:为镀层金属的来源,主要有硫酸镍、氯化镍、醋酸镍、磺酸镍等。
(2)络合剂:形成镍的络合物或整合物,防止镍离子浓度过量,从而稳定溶液,阻止亚磷酸镍沉淀,还起PH值缓冲作用。
如羟基乙酸(乙
醇酸)、氨基乙酸、乳酸、羟基丁二酸、柠檬酸、酒酸及其盐类。
(3)缓冲剂:长期控制PH值,使其稳定。
如乙酸、乙酸钠、硼酸等。
(4)加速剂:活化次亚磷酸盐离子,加速沉积反应的进行。
如某些1-和2-羧酸阴离子、氟化物、硼酸盐等。
(5)还原剂:主要有次亚磷酸钠,硼氢化钠,二甲基胺硼烷,二乙基胺硼烷,联氨等。
(6)稳定剂:通过吸附遮敝催化活性核心,防止镀液分解。
如Pb、Sn、钼、Cd或铊离子、硫尿等。
(7)湿润剂(表面活性剂):提高镀件表面的浸润性,如离子或非离子表面活性剂。
(8)光亮剂:增强化学镍层的光亮度,提高装饰效果。
主要有丁炔二醇、炔丙醇、、、、等。
(9)去应力剂:降低镀层的内应力(张应力),提高镀层与基体的结合力。
如糖精等。
(10)P H值调整剂:连续调整PH值。
如H2SO4、HCl、NaOH、氨水等。
2.一些酸、碱性化学镍槽液示例:
(1)酸性槽液:
硫酸镍:23g/l ,次亚磷酸钠:18g/l ,乳酸:20g/l
苹果酸:15g/l ,Pb :1mg/l ,PH:5.2(NaOH调节)
温度:85-90℃。
(2)碱性槽液:
硫酸镍:32 g/l ;次亚磷酸钠:15 g/l ;柠檬酸钠:84 g/l ;
氯化铵:50 g/l ;NH4 OH:60 g/l ;PH:9.3
温度:89℃。
五、化学镀镍的应用
化学镀镍主要应用于下列几种不同情况:(1)耐磨性;(2)耐蚀、耐热性;(3)光亮性、脱模性;(4)润滑性;(5)焊接性;(6)电磁及导电性;(7)磨损或超差表面的加厚和修复等。
如表(2)所示。