碱性化学镀镍
碱性化学镀镍液配方
碱性化学镀镍液配方(2011/11/06 10:18)目录:公司动态浏览字体:大中小配方l 低温化学刷镀镍硫酸镍20g/L次磷酸钠30g/L柠檬酸钠l0g/L氯化铵30g/L氢氧化铵适量水加至1L工艺条件:pH值8.5~9.5,温度30℃。
化学镀镍是以钯为催化剂,以次磷酸盐为还原剂的氧化还原过程,所获得的金属层实质上是镍磷合金层。
本剂用于刷镀技术的化学镀镍。
配方2 低温化学镀镍硫酸镍30g/L次亚磷酸钠20g/L柠檬酸铵50g/L水加至lL工艺条件:pH值8.5—9.5,温度30—40℃。
配方3 化学镀镍(一)次亚磷酸钠l0g/L氯化镍30g/L氯化铵50g/L水加至1L工艺条件:pH值8—10,温度90℃。
配方4 化学镀镍(二)氯化镍30.00g/L乙二胺62.00g/L巯基乙酸l.00g/L氯化铅0.01g/L硼氢化钠0.50g/L水加至1.00L工艺条件:pH值12,温度50℃。
配方5 ZLl04铸铝化学镀镍工艺流程:ZLl04铸件→除油→热水洗→冷水洗→流动水洗→烘干→酸蚀去膜→水洗→流水洗→浸锌镍合金→水洗→水洗→镀碱性镍→水洗→水洗→化学镀镍→水洗→水洗→热水烫干→烘干→检验→成品。
主要工艺配方如下:① 除油碳酸钠30—50g/L磷酸钠30—40g/L洗涤剂5—15mL /L温度70一80℃采用弱碱性化学除油,除去高压压铸过程中铸件表面的石墨和少量油脂,除油后表面发灰。
② 酸蚀去膜硝酸75%氢氟酸25%工艺条件:温度常温,时间l~3s。
酸蚀可除去表面灰膜,使其暴露出银白色基体。
③ 浸锌镍合金氢氧化钠lg /L酒石酸钾钠50g/L氯化镍16g/L三氯化铁4g/L硝酸钠2g/L氧化锌16g/L工艺条件:温度20—45℃,时间8—14s。
酸蚀去膜后,带水状态转入浸锌镍合金,铸铝表面迅速生成一层发灰的锌镍合金层。
④ 镀碱性镍硫酸镍26g/L次亚磷酸钠26g/L焦磷酸钠50g/L氨水24mL/L工艺条件:pH值9.6—11.0,温度30—35℃,时间3—5min。
化学镀镍——精选推荐
化学镀镍1.什么是化学镀镍化学镀镍,⼜称为⽆电解镀镍或⾃催化镀镍,是通过溶液中适当的还原剂使⾦属离⼦在⾦属表⾯靠⾃催化的还原作⽤⽽进⾏的⾦属沉积过程。
化学镀溶液的分类⽅法很多,根据不同的原则有不同的分类法。
按PH值分为酸性镀液和碱性镀液,酸性镀液PH值⼀般在4~6,碱性镀液PH值⼀般⼤于8,碱性镀液因其操作温度较低,主要⽤于⾮⾦属材料的⾦属化(如塑料,陶瓷等);按还原剂类型不同有次亚磷酸盐、胺基硼烷、硼氢化物以及肼做还原剂的化学镀镍溶液;按温度分类则有⾼温镀液(80~95℃)、低温镀液(60~70℃)以及室温镀液;按镀层磷含量可分为⾼磷镀液、中磷镀液和低磷镀液,⾼磷镀液含磷量9%~12%(质量),镀层呈⾮磁性、⾮晶态,在酸性介质中有很⾼的耐腐蚀性。
利⽤镀层⾮磁性,主要⽤于计算机硬盘的底镀层、电⼦仪器防电磁波⼲扰的屏蔽等以及⼯件的防腐镀层;中磷镀液获得的镀层含磷量为6%~9%(质量),此类镀液沉积速率快、稳定性好、寿命长,镀层既耐腐蚀⼜耐磨,在⼯业中应⽤最为⼴泛,如汽车、电⼦、纺织机械、⽯油化⼯机械、⾷品⼯业、办公设备、精密机械⼯业等;低磷镀液含磷量0.5%~5%(质量),此类溶液所得到的镀层硬度⾼、耐磨,特别是在碱性介质中的耐腐蚀性能明显优于中磷和⾼磷镀层。
近年来还开发了三元镍-磷合⾦镀液,有镍铬磷、镍铜磷、镍钴磷等多种镀液。
2.检测标准GB/T13913—92⾃催化镍-磷镀层技术要求和试验⽅法ISO4527(1987),ISO/TC107⾃催化镍磷镀层——规范和试验⽅法ASTM B656——79美国⾦属上⼯程⽤⾃催化镀镍标准实施⽅法 MILC 26074B美国军⽤规范化学镀镍层技术要求AMS 2404A——航空材料规范化学镀镍AMS 2404——航空材料规范化学镀镍,低磷NACE T—6A—54美国腐蚀⼯程师学会⽂件化学镀镍层DEF STD 03-5/1英国材料的化学镀镍NFA-91-105 法国化学镀镍层特性和测试⽅法DIN 50966(1987)德国功能⽤化学镀镍RAL-RG660第⼆部分(1984)德国硬铬和化学镀镍层的质量保证ONORM C2550(1987)奥地利化学镀镍磷镀层—技术要求和测试3.化学镀镍溶液成分分析为了保证化学镀镍的质量,必须始终保持镀浴的化学成分、⼯艺技术参数在最佳范围(状态),这就要求操作者经常进⾏镀液化学成分的分析与调整。
化学镀镍的一般操作规范
化学镀镍的一般操作规范简介成形的化学镀镍工艺是在1946年被发现及发展的,1955年美国通用运输公司(GA TC)建成了第一条化学镀镍生产线和第一个商品化学镀镍溶液。
20世纪80年代,化学镀镍工艺有了巨大的发展,研究和应用达到一个新的水平。
按照合金成分分类,化学镀镍可以分为镍-磷合金和镍-硼合金两大类。
从应用领域来讲,镍-磷合金使用更为普遍。
化学镀镍-磷合金按照溶液的pH可以分为碱性和酸性化学镀镍,碱性化学镀镍主要用于预镀的打底层,以提高电镀层与基体的结合力,在铝轮毂的电镀中有较成功的应用。
酸性化学镀镍工艺是目前化学镀镍中应用最为广泛的工艺,按镀层中的磷含量又可分为低磷(2%~5%)、中磷(6%~9%)和高磷(10%以上)。
化学镀镍工艺因为镀层均匀,亮度好,耐蚀性及耐磨性优良而被广泛应用于多个领域。
1. 化学镀镍的周期定义化学镀镍溶液在使用中的管理与维护非常重要,它与电镀液的管理与维护不同,化学镀镍液中的镍离子等多种成分时刻在不断变化,均需要外加补充,否则溶液不能正常进行。
化学镀镍溶液的好坏一般通过能够获得质量稳定镀层的周期(循环系数MTO)来评判。
目前市场销售的化学镀镍溶液多数分为A、B、C三种组份,周期数可以做到6~8,对镀层质量要求不严格的可以做到12个周期甚至以上。
1个周期的定义是,当溶液中主盐的添加量达到了开缸剂量时为一个周期,以1L溶液为例,开缸量一般为60毫升/升,在使用过程中,当A剂的补充量达到了60毫升时,该化学镀镍溶液就已使用一个周期。
2. 化学镀镍溶液的过程控制2.1应准确计算槽体容积和零件的表面积看似再简单不过的问题,但很多时候都难以做到。
化学镀镍溶液的消耗及补充与装载量有直接的关系,因此,溶液的装载量应得到重视。
装载量就是所要施镀零件的表面积与溶液体积之比值。
一般控制在1~1.5 dm2/L为最佳,过大(>2.5 dm2/L)或过小(<0.5 dm2/L)对溶液的稳定性都不好。
碱性化学镀镍
碱性化学镀镍碱性化学镀镍减少污染后续酸性化学镀或其他电镀液1.工艺特点:NICHEM 2003碱性化学镀镍工艺特别适合于铝及铝合金预镀化学镍减少污染后续酸性化学镀或其他电镀液结合力优良对复杂工件的处理更显其优越性也可用于其他基体的电镀打底层操作温度低使用方法本产品采用国际通用的A、B、C三种溶液,以A、B开缸,根据镍离子浓度进行分析补加工作液的消耗组分,以A、C 补加,极其方便:2.镀液组成及操作条件:原料及操作单位范围NICHEM 2003碱性化学镀镍A %(v/v)70NICHEM 2003碱性化学镀镍B %(v/v)170pH9.0-9.5温度℃室温-35℃装载量dm2/L0.32-0.96时间分钟5-10分钟3.配制溶液:开缸时,在槽中加入所配溶液1/2的水。
加入加入7%的A和17%的B,机械搅拌均匀,配备过滤机过滤。
加入纯水至所需近似体积。
用氨水调节pH值至9.2(大约用20毫升),补水至刻度线即可按工艺要求施镀。
4.设备需求项目要求槽体PP、PVC或高密度PE。
挂具PP、PVC或316型不锈钢。
确保工件在槽液中垂直,相邻两块板间隔最小是10mm。
空气搅拌主副槽要有适度、均匀的打气搅拌。
循环每小时3-4个循环。
添加系统需要,加料泵材质为PVC、PP 或PE,可耐强碱。
过滤系统连续循环过滤,用10μm过滤棉芯或过滤袋。
抽风需要。
加热系统需要。
5.镀液的分析及补加工作液的Ni2+标准浓度为6.0克/升,Ni2+浓度的分析方法:用移液管取5ml工作液置于250ml的锥形瓶中,加入50ml 去离子水,再加入10ml氨水(28%),摇匀,加入0.2克紫脲酸铵指示剂,摇匀,用0.05M的EDTA标准液进行滴定,终点为浅棕色变为浅紫色。
以EDTA用量为准进行计算计算方法为:补加A量=补加C量(ml)=(6-EDTA用量×0.59)×13×体积(L)6.操作要点确保镀槽在使用前用硝酸(1:1)浸泡,并用水冲洗干净镀液温度保持在29-35度,温度太低则速度慢,温度太高则镀液易分解用氨水和硫酸(20%)调pH值,保持pH值在9.0-9.5间,以确保镀速,pH值太低则镀速慢,太高则镀液易分解,最好用pH计控制。
化学镀镍-碱性化学镀镍液配方
酸蚀可除去表面灰膜,使其暴露出银白色基体。
③浸锌镍合金
氢氧化钠lg/L
酒石酸钾钠50g/L
氯化镍16g/L
三氯化铁4g/L
硝酸钠2g/L
氧化锌16g/L
工艺条件:温度20—45℃,时间8—14s。
酸蚀去膜后,带水状态转入浸锌镍合金,铸铝表面迅速生成一层发灰的锌镍合金层。
④镀碱性镍
硫酸镍26g/L
次亚磷酸钠26g/L
焦磷酸钠50g/L
氨水24mL/L
工艺条件:pH值9.6—11.0,温度30—35℃,时间3—5min。
碱性镍层(0.5μm)可以避免铝基体件直接进入酸性化学镀镍溶液中,锌镍合金层被迅速溶解,产生结合力不良现象。
⑤化学镀镍
硫酸镍30g/L
次亚磷酸钠30g/L
醋酸l5mL/L
乳酸25mL/L
醋酸钠35g/L
工艺条件:pH值4.0(用氨水调节),温度85~90℃,时间30-40min。
铸铝经化学镀镍可生成厚度达25μm以上的光亮镍层,再经热水烫干、烘干得成品。
由锦州新生开关有限责任公司研究开发。
配方6低温化学镀镍
硫酸镍30g/L
次磷酸钠30g/L
硫酸铵30g/L
络合剂20g/L
乙酸钠10g/L
加速剂(无机添加剂,通过添加加速剂降低了化学镀镍反应活化能,加速化学镀层沉积速度)4g/L
工艺条件:温度40—60℃,pH值8—9。
本剂具有工艺简单、镀层均匀、耐磨耐蚀性好等特点,可应用于汽车、电子、计算机、化工、机械等领域。
化学电镀镍
让你的金属受到呵护——化学电镀镍
化学电镀镍是一种常见的金属表面处理技术。
使用这种技术可以在金属表面形成一层致密、均匀的镍层,不仅可以提高材料的硬度和耐腐蚀性能,还可以美化表面,增强其耐用性。
化学电镀镍分为两种:酸性镀镍和碱性镀镍。
其中,酸性镀镍适用于电子电器行业,因为其膜层均匀、色泽亮丽,而碱性镀镍适合用于机械加工零件,因为其膜层具有较高的硬度和耐磨性。
化学电镀镍的工艺流程大致分为:清洗-酸洗-中和-水洗-电镀-水洗-烘干。
其中,清洗和酸洗是关键步骤,必须保证表面干净无油无污物。
电镀时,要控制好电流密度和镍离子浓度,以保证膜层与基材之间的结合力和膜层的成分、形貌等要求。
化学电镀镍也有一定的环保问题,需要注意化学污水的处理,以及对不合格膜层的回收和处理。
在使用化学电镀镍技术时,需要注意安全和环保问题,选择正规的生产企业或技术服务机构,以保证产品的质量和使用安全性。
总之,化学电镀镍是一项非常实用的金属表面处理技术,适用于多种行业的金属制品生产和加工。
正确使用和管理该技术,可以提高制品的品质,延长使用寿命,提高效益。
环保型化学镀镍钨合金的使用方法
环保型化学镀镍钨合金水(碱性)一、产品编号:Q/YS.602-6(贻顺牌)二、产品特点:该化学镀镍水适用于铁件、钢件、模具钢、锌合金、浸锌处理后的铝合金及铜合金表面镀镍钨合金层。
本产品无毒、环保。
不需电镀设备,只需恒温装置。
镀层是光亮的镍磷合金层,耐蚀性,耐磨性,结合力都佳。
镀液稳定性强,寿命超过12个周期。
本品不仅适用于金属表面镀镍钨(如:铁,不锈钢,铝,铜等等),同样适用于非金属表面镀镍。
比如:陶瓷镀镍、玻璃镀镍、金刚石镀镍、碳片镀镍、塑料镀镍、树脂镀镍等等。
槽液维护简单,成本低,不需要电镀设备。
镍钨镀层经过250℃热处理之后,硬度可增加到1200HV以上三、产品组成:该产品由A、B、C、D四剂组成,A和B按比例1:2开缸,以A和C按比例1:1添加,作为中间补充剂。
四、开缸药剂的配制及使用方法:①用A剂与B剂与D剂加水配兑,配兑比例为A:B:D:水=1:2:1:6②用纯净水把镀槽清洗干净,然后在槽内加入槽容积一半大小的纯净水。
③先将B剂按比例加入到槽内搅拌均匀,在搅拌的同时缓缓加入A剂和D剂。
④搅拌均匀后测试镀液PH值,用10%的氨水调节PH值到8.5-9.0。
⑤加入去离子水到规定的体积.⑥加热镀液将镀液温度稳定在85℃-90℃.五、操作工艺流程:①工件前处理:前处理对镀层质量至关重要,要使镀前的工件表面无污染,并且是处于活化状态,此过程主要有:除油,除锈,抛光,水洗。
②酸洗活化:用酸洗活化剂浸泡工件2-3分钟,再水洗干净。
③用热的去离子水冲洗工件,使工件升温,以避免下一步施镀时,冷工件吸收镀液热量而降温,导致停镀。
④按照0.5-1.5dm2/升的装载比分散地吊挂在镀液中,控制镀液温度在80℃-85℃,使用时间>5分钟,具体视厚度而定。
⑤施镀过程中要有适度的轻搅拌,使温度及镀液分布均匀,从而保证化学镀镍的稳定进行,和镀层的一致性。
同时,要对镀液进行循环过滤。
滤网:孔径1-8微米,耐100摄氏度,耐酸。
化学镀镍工艺
化学镀镍工艺化学镀镍是一种常用的金属表面处理技术,通过在金属表面形成一层镍的保护层,可以提高金属的耐腐蚀性能、抗磨损性能和外观美观度。
本文将介绍化学镀镍的工艺流程、原理和应用领域。
一、化学镀镍的工艺流程化学镀镍的工艺流程主要包括前处理、电镀和后处理三个步骤。
1. 前处理前处理是为了保证镀层的质量和附着力,通常包括以下几个步骤:(1)清洗:将待镀件浸泡在碱性或酸性清洗液中,去除表面的油污、氧化物和其他杂质。
(2)酸洗:使用酸性溶液,去除金属表面的氧化物和锈蚀物,提高镀层的附着力。
(3)活化:使用酸性或碱性活化液,去除酸洗产生的氢氧化物,为镀镍做好准备。
2. 电镀电镀是化学镀镍的核心步骤,主要是将金属离子还原成金属沉积在待镀件表面。
电镀过程中,需要控制电流密度、温度和镀液成分等因素,以获得理想的镀层性能。
化学镀镍主要有以下几种方法:(1)电解镀镍:将待镀件作为阴极,将镍盐溶液作为阳极,施加电流,使镍离子在待镀件表面还原成金属沉积。
(2)化学还原镀镍:利用化学反应将镍离子还原成金属沉积在待镀件表面,无需外加电流。
3. 后处理后处理是为了提高镀层的质量和外观,通常包括以下几个步骤:(1)酸洗:将镀层浸泡在酸性溶液中,去除表面的氢氧化物和杂质。
(2)抛光:使用机械或化学方法,提高镀层的光亮度和平整度。
(3)清洗:将镀件浸泡在清水中,去除残留的酸洗液和其他杂质。
(4)干燥:将镀件进行烘干,确保镀层完全干燥。
二、化学镀镍的原理化学镀镍的原理是利用电化学反应将金属离子还原成金属沉积在待镀件表面。
在电镀过程中,镍离子在电解液中发生还原反应,得到金属镍,并沉积在待镀件表面。
镀层的厚度可以通过控制电镀时间来调节。
化学镀镍的镀液主要由镍盐、镉盐和其他添加剂组成。
镀液中的镍离子和镉离子通过电解反应分别还原成金属镍和金属镉,镀液中的添加剂可以调节镀层的成分、结构和性能。
三、化学镀镍的应用领域化学镀镍广泛应用于装饰、防腐和电子等领域。
化学镀镍概念
密度 镍的密度在 20℃时为 8.91g/cm3。含磷量 1%-4%时为 8.5 g/cm3;含磷量 7%-9%时为 8.1 g/cm3;含磷量 10%-12%时为 7.9 g/cm3。镀层密度变化的原因不完全是溶质原子质量的不同, 还与合金化时点阵参数发生变化有关。 热学性质 热膨胀系数是用来表示金属尺寸随温度的变化规律,一般是指线膨胀系数μm/m/℃。化学镀 Ni-P(8%-9%)的热膨胀系数在 0—100℃内为 13μm/m/℃。电镀镍相应值为 1算。化学镀镍的热导率比电镀镍低,在 4.396~5.652W/(m·K)
化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年。第二次世界大战以后,美国通用运输 公司对这种工艺发生了兴趣,他们想在运输烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀方法无法实 现,五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术、公布了许多专利。1955 年造成了他们 的第一条试验生产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为 “Kanigen”。
目前在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术,在各个工 业部门得到了广泛的应用。 我国的化学镀镍工业化生产起步较晚,但近几年的发展十分迅速,不仅有大量的论文发表,还 举行了全国性的化学镀会议,据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有 300 多家厂家,但 这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内目前每年的化学镀镍市场总规模应在 300 亿元左 右,并且以每年 10%~15%的速度发展。
性的硼氢化钠浴及 90℃温度下,有些稳定剂往往会分解、沉淀而失效。有报道说用铊盐效果 不错。另外,硝酸铊还能增加较低温度下镀浴的沉积速度。铊盐能在 Ni—B 镀层中共沉积,有 时高达 6%的含量。 加速剂 为了增加化学镀的沉积速度,在化学镀镍溶液中还加入一些化学药品,它们有提高镀速的作用 而被称为加速剂。加速剂的作用机理被认为是还原剂次磷酸根中氧原子可以被一种外来的酸根 取代形成配位化合物,或者说加速剂的阴离子的催化作用是由于形成了杂多酸所致。在空间位 阻作用下使 H-P 键能减弱,有利于次磷酸根离子脱氢,或者说增加了次磷酸的活性。实验表 明,短链饱和脂肪酸的阴离子及至少一种无机阴离子,有取代氧促进次磷酸根脱氢而加速沉积 速度的作用。化学镀镍中许多络合剂即兼有加速剂的作用。 缓冲剂 化学镀镍过程中由于有氢离子产生,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 PH 值缓冲能力,也就是说使之在施镀过程中 pH 值不至于 变化太大,能维持在一定 pH 值范围内的正常值。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。缓冲剂缓冲性能好坏可用 pH 值与酸浓度变化图来表示,酸浓度在一定范围内 波动而 pH 值却基本不变的体系缓冲性能好。 化学镀镍溶液中常用的一元或二元有机酸及其盐类不仅具备络合镍离子的能力,而且具有缓冲 性能。在酸性镀浴中常用的 HAC-NaAC 体系就有良好的缓冲性能,但醋酸根的络合能力却很 小,它一般不做络合剂用。 其它组份 与电镀镍一样,在化学镀镍溶液中加入少许的表面活性剂,它有助于气体的逸出、降低镀层的 孔隙率。另外,由于使用的表面活性剂兼有发泡剂作用,施镀过程中在逸出大量气体搅拌情况 下,镀液表面形成一层白色泡沫,它不仅可以保温、降低镀液的蒸发损失、减少酸味,还使许 多县浮的脏物夹在泡沫中而易于清除,以保持镀件和镀液的清洁。 表面活性剂是这样一类物质,在加入很少量时就能大幅度地降低溶剂的表面张力、界面张力, 从而改变体系状态。在固—液界面上由于固体表面上原子或分子的价键力是未饱和的,与内部 原子或分子比较能量相对较高,尤其金属表面是属于高能表面之列,它与液体接触时表面能总 是减小的。换句话说,金属的固—气界面很容易被固—液界面代替(润湿定义就是固体表面吸 附的气体为液体取代)。 化学镀镍是一种功能性镀层,一般不做装饰用,故不要求光亮。但有人将电镀镍用的光亮剂如 苯基二磺酸钠用于酸性化学镀浴中收到一定效果。蛋白质、萘磺酸、脂肪醇磺酸盐以及糖精等 据报道在醋酸缓冲镀浴中也能起到光亮作用。 某些金属离子的稳定剂还兼有光亮剂的作用,如铬离子、铊离子、铜离子,认为是与 Ni-P 形 成共沉积的原因。加入痕量铜离子因改变镀层结构而呈现镜面光亮的外观。但目前很多厂家在 化学镀的要求上都明确表示要无铬镀层,所以在光亮剂的选择上必须慎重。
化学镀镍
化学镀镍張正東发表于: 2010-8-18 16:10 来源: 半导体技术天地化学镀化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在自催化表面表面上的一种镀覆方法。
化学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源,无外电流通过,故又称为无电解镀(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。
所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程,其反应通式为: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。
化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。
后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。
随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点:(1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属;(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层,化学镀溶液的分散能力优异,不受零件外形复杂程度的限制,无明显的边缘效应,因此特别适合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆;(3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;(4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便;(5)镀层致密,孔隙少;(6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层;(7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。
碱性化学镀镍
10ml氨水(28%),摇匀,加入0.2克紫
0.05M的EDTA标准液进行滴定,
EDTA用量为准进行计算
补加A量=补加C量(ml)=(6-EDTA用量
0.59)×13×体积(L)
操作要点
确保镀槽在使用前用硝酸(1:1)浸泡,并用水冲洗干净
碱性化学镀镍A
(v/v)
碱性化学镀镍B
(v/v)
-35℃
分钟
.配制溶液:
开缸时,在槽中加入所配溶液1/2的水。
加入加入7%的A和17%的B,机械搅拌均匀,配备
加入纯水至所需近似体积。
pH值至9.2(大约用20毫升),补水至刻度线即可
25kg/pcs。
碱性化学镀镍C为蓝色碱性液体,用塑料桶
25kg/pcs。
镀液温度保持在29-35度,温度太低则速度慢,温度太
用氨水和硫酸(20%)调pH值,保持pH值在9.0-9.5间,
pH值太低则镀速慢,太高则镀液易分解,最
pH计控制。
避免带入重金属杂质以及表面活性剂。
环保与安全
为了避免产品对人及环境的危害,获得产品的安全说
设备需求
项目 要求
槽体 PP、PVC或高密度PE。
挂具 PP、PVC或316型不锈钢。确保
10mm。
空气搅拌 主副槽要有适度、均匀的打气搅
循环 每小时3-4个循环。
添加系统 需要,加料泵材质为PVC、PP
PE,可耐强碱。
过滤系统 连续循环过滤,用10μm过滤棉
抽风 需要。
加热系统 需要。
镀液的分析及补加
Ni2+标准浓度为6.0克/升,Ni2+浓度的分点:
化学镀镍的配方及实际使用实例
1 铸铁复合化学镀镍前的活化工艺铸铁复合化学镀镍前处理工艺为:机械抛光→除油除锈→活化处理。
但不同的活化方法,直接影响镀层的结合力和孔隙率。
筛选最佳阴极活化工艺为:70%H2SO4,室温(最佳200OC),DK=8A/dm 2,10s。
本活化液可保证镀层结合力最大、孔隙率均为零。
2、如何改善不锈钢化学镀镍层的结合力不锈钢件(传动轴、啮合件、动配合件等)化学镀镍,可改善镀层的均匀性和自润滑性,比电镀铬好。
但不锈钢化学镀镍常因前处理不好而造成镀层与基体结合力不理想,成为实际生产中迫切需要解决的问题。
原工艺流程:机械抛光→有机溶剂除油→化学除油→热水洗→电化学除油→热水洗→冷水洗→30%HCl→冷水洗→20%HCl(50OC)→冷水洗→闪镀镍→化学镀镍。
原工艺的缺点:单独用HCL除氧化皮效果不好;形状复杂件闪镀镍因覆盖能力不好而影响到化学镀镍的均匀性;因工序较长有可能造成不锈钢新鲜表面重新被氧化成膜;闪镀镍溶液易污染化学镀镍溶液等。
为此,有人改进工艺。
改进工艺流程:抛光、除油工序同原工艺→混酸除膜(25%HCl+8%HNO3+10%HF)→冷水洗→活化(10%HCl+5%NH4F,60OC)→热水洗→化学镀镍。
改进工艺的优点:①采用混酸除去不锈钢表面难溶的FeCrO4氧化膜、Si、SiO2,使基体表面的化学活性增强;②工序简化,避免了不锈钢新鲜表面重新被氧化;③增加基体的预热工序,消除镀层与基体因温差而产生的应力。
因此,化学镀镍与基体结合力好,镀速快等。
3 如何进行减压化学镀镍减压化学镀镍,用镀液的动态载荷取代静态载荷,大大扩展了化学镀镍的应用范围,镀层光亮平整、针孔隙低、耐蚀性好。
本法适用小口径长管内壁化学镀镍(φ内≥4cm以上各种细其整平性)。
解决办法:系列压力差(P0—P1)控制在(-5.3×-66.7)×103Pa内,管径细,适当减少压差,降低镀液流速;管径粗,可适当增加压差,提高镀液流速。
化学镀镍
使用过程中稳定性的监控,如果上述试验出现混浊时间明显加快,说明化学镀镍浴处于不稳定状态。 4.一般工艺 在化学镀镍前,金属制品表面前处理包括:研磨抛光、除油、除锈、活化等过程,化学镀镍中经常使用的金属前处理方 法与电镀工艺中的类似。研磨、抛光等物理方法,我们不做讨论。下面主要介绍一些化学处理方法。
1.什么是化学镀镍 化学镀镍,又称为无电解镀镍或自催化镀镍,是通过溶液中适当的还原剂使金属离子在金属表面靠自催化的还原作用而 进行的金属沉积过程。
化学镀溶液的分类方法很多,根据不同的原则有不同的分类法。按 PH 值分为酸性镀液和碱性镀液,酸性镀液 PH 值一般在 4~6,碱性镀液 PH 值一般大于 8,碱性镀液因其操作温度较低,主要用于非金属材料的金属化(如塑料,陶 瓷等);按还原剂类型不同有次亚磷酸盐、胺基硼烷、硼氢化物以及肼做还原剂的化学镀镍溶液;按温度分类则有高温 镀液(80~95℃)、低温镀液(60~70℃)以及室温镀液;按镀层磷含量可分为高磷镀液、中磷镀液和低磷镀液,高磷 镀液含磷量 9%~12%(质量),镀层呈非磁性、非晶态,在酸性介质中有很高的耐腐蚀性。利用镀层非磁性,主要用于 计算机硬盘的底镀层、电子仪器防电磁波干扰的屏蔽等以及工件的防腐镀层;中磷镀液获得的镀层含磷量为 6%~9%(质 量),此类镀液沉积速率快、稳定性好、寿命长,镀层既耐腐蚀又耐磨,在工业中应用最为广泛,如汽车、电子、纺织 机械、石油化工机械、食品工业、办公设备、精密机械工业等;低磷镀液含磷量 0.5%~5%(质量),此类溶液所得到的 镀层硬度高、耐磨,特别是在碱性介质中的耐腐蚀性能明显优于中磷和高磷镀层。近年来还开发了三元镍-磷合金镀液, 有镍铬磷、镍铜磷、镍钴磷等多种镀液。 2.检测标准 GB/T13913—92 自催化镍-磷镀层技术要求和试验方法 ISO4527(1987),ISO/TC107 自催化镍磷镀层——规范和试验方法 ASTM B656——79 美国 金属上工程用自催化镀镍标准实施方法 MILC 26074B 美国 军用规范 化学镀镍层技术要 求 AMS 2404A——航空材料规范 化学镀镍 AMS 2404——航空材料规范 化学镀镍,低磷 NACE T—6A—54 美国 腐蚀工程师学会文件 化学镀镍层 DEF STD 03-5/1 英国 材料的化学镀镍 NFA-91-105 法国 化学镀镍层特性和测试方法 DIN 50966(1987)德国 功能用化学镀镍 RAL-RG660 第二部分(1984)德国 硬铬和化学镀镍层的质量保证 ONORM C2550(1987)奥地利 化学镀镍磷镀层—技术要求和测试 3.化学镀镍溶液成分分析 为了保证化学镀镍的质量,必须始终保持镀浴的化学成分、工艺技术参数在最佳范围(状态),这就要求操作者经常进 行镀液化学成分的分析与调整。 1.Ni2+浓度
碱性冲击镍电镀工艺6——工艺配方及操作条件
碱性冲击镍电镀⼯艺6——⼯艺配⽅及操作条件
碱性冲击镍电镀⼯艺6——⼯艺配⽅及操作条件
硫酸镍(NiSO4•6H2O) 30g/L
硫酸钾 30 g/L
氢氧化钾 30g/L
氨⽔ 20ml/L
添加剂A 65ml/ L
添加剂B 65ml/ L
pH值9~10
θ 40℃
J k 1~30A/dm2
阳极镍板(加阳极套)
过滤连续过滤
搅拌需要
说明:
1.推荐使⽤空⽓搅拌,摇摆头也可以。
2.加热管⽤⾮⾦属管(如⽯英、玻璃等)或⾦属管(表⾯加铁氟龙套,即聚四氟⼄烯)。
3.过滤机的过滤精度2~5µm,每⼩时过滤10次左右。
例如1000升的槽液,⽤10m3/h流量以上的过滤机。
4.不锈钢件的电流密度要开⼤,根据⼯件的具体材质⽽定,以不烧焦为原则。
如201碳钢的电流⼀般在5~10 A/dm2,300系列⼀般在10~25 A/dm2,具体的值根据实际的结合⼒状况⽽定。
各类化学光亮剂制作配方及使用方法
各类化学光亮剂制作配方及使用方法时代在进步,应用领域在扩展,与之相对应的出现了许多不同功用的助剂。
光亮剂就是其中之一,且它的应用领域也特别广泛,不仅在工业、食品、装饰等行业中有用到,同时光亮剂也用在了农业生产中。
今天给大家具体介绍一下有关光亮剂在工业方面的应用。
一、光亮剂的作用光亮剂在工业上主要作用表现在通过活性表面除去停留在金属表面的油污、氧化及未氧化的表面杂质,保持物体外部的洁净、光泽度、色牢度。
通过研磨作用影响外观的质感,提高抛光的效率。
二、光亮剂的制作配方1、碱性化学镀镍钨磷合金光亮剂配方:(1L计)90~120g糖精、1.0~2.0g丙氧基化丙炔醇、0.8~1.5g壬基酚聚氧乙烯醚、0.6~1.5g 十二烷基硫酸钠及余量的水。
使用方法:该类配方中包含硫酸镍、次亚磷酸钠、钨酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、硫酸铵及四硼酸钠的光亮剂组成成分简单、制备成本低,且便于调控,从而使光亮剂具有较好的结合力,并很好的与镀镍钨磷合金的溶液体系相结合,适应镀镍钨磷合金化学镀的工作条件2、一种钢铁件直接镀镍用光亮剂及其镀镍液配方羟基丙烷磺酸吡啶嗡盐:250~300g/L、 N,N-二乙基丙炔胺硫酸盐:22~24g/L、丙氧基丁炔二醇:50~60g/L、丙炔醇甘油醚:6~8g/L、丙炔基磺酸钠:35~40g/L、葫芦脲:0.1~0.2g/L、 3-巯基丙烷磺酸钠:3~4.5g/L。
使用方法:经过大量科学实验和实际应用表明,在不改变现有的镀镍施镀操作条件下,选用该镀镍光亮剂,可以在钢铁制件上镀出结合力好、韧性好、光亮、平整、均匀的镀镍层。
3、化学镀镍光亮剂配方及其使用方法(1)Ce(SO4)2、Te(SO4)2、AgNO3、CdSO4中一种或二种之和1—2g/L,丁炔二醇、炔丙醇、乙氧基炔丙醇中任一种2.5—5g/L,全氟壬氧基苯磺酸钠或全氟辛烷基磺酸季胺盐50—100g/L;其余为去离子水或蒸馏水,使用时的添加量为每升化学镀镍液中加1—2ml。
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6.操作要点
确保镀槽在使用前用硝酸 (1:1) 浸泡 ,并用水冲洗干净 镀液温度保持在 29-35 度,温度太低则速度慢 ,温度太 高则镀液易分解 用氨水和硫酸 (20%) 调 pH 值,保持 pH 值在 9.0-9.5 间, 以确保镀速, pH 值太低则镀速慢,太高则镀液易分解,最 好用 pH 计控制。 避免带入重金属杂质以及表面活性剂。
9.产品颜色及包装
NICHEM 2003 碱性化学镀镍 A 为无色碱性液体,用塑料桶 包装。 包装规格为 25kg/pcs。NICHEM 2003 碱性化学镀镍 B
为蓝色碱性液体,用塑料桶包装。包装规格为
25kg/pcs。
NICHEM 2003 碱性化学镀镍 C 为蓝色碱性液体,用塑料桶
包装。包装规格为 25kg/pcs。
PP、 PVC 或高密度 PE。
挂具
PP、PVC 或 316 型不锈钢。 确保
工件在槽液中垂直,相邻两块板间隔最小是 10mm。
空气搅拌 拌。
主副槽要有适度、均匀的打气搅
循环
每小时 3-4 个循环。
添加系统 或 PE,可耐强碱。
需要,加料泵材质为 PVC 、 PP
过滤系统 芯或过滤袋。
连续循环过滤, 用 10μ m 过滤棉
根据镍离子浓度进行分析补加工作液的消耗组分,以
A、C
补加,极其方便:
2.镀液组成及操作条件:原料及操作 单位
范围
NICHEM 2003 碱性化学镀镍 A %(v/v ) 70 NICHEM 2003 碱性化学镀镍 B %(v/v ) 170 pH
9.0-9.5
温度 ℃ 室温 -35℃
装载量 dm2/L 0.32-0.96
碱性化学镀镍
碱性化学镀镍 减少污染后续酸性化学镀或其他电镀液
1.工艺特点:
NICHEM 2003 碱性化学镀镍工艺特别适合于铝及铝合金预
镀化学镍
减少污染后续酸性化学镀或其他电镀液
结合力优良
对复杂工件的处理更显其优越性
也可用于其他基体的电镀打底层
操作温度低 使用方法
本产品采用国际通用的 A 、 B、 C 三种溶液,以 A 、 B 开缸,
时间 分钟 5-10 分钟 3.配制溶液:
开缸时,在槽中搅拌均匀,配备 过滤机过滤。 加入纯水至所需近似体积。 用氨水调节 pH 值至 9.2(大约用 20 毫升 ),补水至刻度线即可 按工艺要求施镀。
4.设备需求
项目
要求
槽体
7.环保与安全
为了避免产品对人及环境的危害,获得产品的安全说 明书及环境保护说明书是必要的。本公司产品的安全技术说 明书( MSDS )包含了这些说明。
8.质保
我公司为产品质量提供在有效的法律范围内的责任 担保。
客户对产品进行再包装后的产品质量不在我公司的 质保范围内。
在使用时,无论用户有任何问题,本公司技术服务人 员将随时解答。
抽风
需要。
加热系统
需要。
5.镀液的分析及补加
工作液的 Ni2+ 标准浓度为 6.0 克 /升, Ni2+ 浓度的分析方法: 用移液管取 5ml 工作液置于 250ml 的锥形瓶中,加入 50ml 去离子水,再加入 10ml 氨水( 28%),摇匀,加入 0.2 克紫 脲酸铵指示剂,摇匀,用 0.05M 的 EDTA 标准液进行滴定, 终点为浅棕色变为浅紫色。以 EDTA 用量为准进行计算 计算方法为: 补加 A 量 =补加 C 量( ml ) =(6-EDTA 用量 ×0.59)× 13×体积 (L)