化学镀镍及其原理
镀镍的原理
镀镍的原理
镀镍是一种常见的金属表面处理工艺，通过在金属表面镀上一层镍，可以提高
金属的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
镀镍的原理主要包括电化学镀镍和化学镀镍两种方法。
电化学镀镍是利用电化学原理，在金属表面通过电解沉积一层镍。
首先，将金
属制品作为阴极，镍条或板作为阳极，放置在含有镍盐的镀液中。
然后，通过外加电流，使得阳极上的镍溶解，释放出镍离子，随后在阴极上还原成金属镍，从而在金属表面形成一层致密的镍层。
这种方法镀出的镍层结合力强，具有较高的耐腐蚀性和耐磨性。
化学镀镍是利用化学还原原理，在金属表面通过化学反应沉积一层镍。
首先，
将金属制品浸入含有镍盐和还原剂的镀液中，还原剂可以是亚硫酸盐、硼氢化钠等。
在适当的条件下，还原剂与镍盐发生化学反应，使得镍离子还原成金属镍，从而在金属表面形成一层均匀的镍层。
这种方法镀出的镍层厚度均匀，可以在复杂形状的工件表面得到良好的覆盖。
无论是电化学镀镍还是化学镀镍，都需要在镀液中加入一定的添加剂，如增湿剂、缓冲剂、复合剂等，以调节镀液的性能，保证镀层的质量和外观。
此外，镀镍的温度、PH值、电流密度等参数的控制也对镀层的质量有重要影响。
总的来说，镀镍的原理是利用电化学或化学原理，在金属表面沉积一层致密、
均匀的镍层，从而提高金属制品的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
镀镍工艺的不断发展和改进，使得镀镍技术在各个领域得到广泛应用，为金属制品的表面处理提供了有效的解决方案。
镀镍知识点总结
镀镍知识点总结一、镀镍的原理镀镍的原理是利用电化学原理，通过在金属表面形成一层镍的保护膜，来改良金属表面的性能和外观。
镀镍的方法主要包括电化学法、化学法和真空镀等。
其中，电化学法是利用电流的作用，在镍离子的溶液中通过电解的方式沉积镍层，化学法则是通过化学反应的方式将镍沉积在基材表面。
真空镀则是利用真空技术，在无氧气的环境下将镍蒸发沉积在基材上。
这些方法均可实现在金属表面形成一层均匀、致密的镀层。
二、镀镍的优点1. 良好的耐腐蚀性：镍具有良好的耐腐蚀性，因此镀镍能够有效提高金属材料的耐腐蚀性能。
2. 良好的耐磨性：镀镍层硬度较高，能够提高金属材料的耐磨性，延长使用寿命。
3. 美观性：镀镍可以提供金属表面亮丽的光泽，增加产品的质感和美观度。
4. 导电性：镀镍层具有良好的导电性，可以用于电子元件和导电材料。
三、镀镍的应用1. 机械工业：镀镍广泛应用于汽车零部件、机床零件、工具和机械配件等，以提高它们的耐腐蚀性和耐磨性。
2. 电子工业：镀镍用于制作电子元件、电阻器、连接器等，以提高其导电性和耐腐蚀性。
3.装饰工业：镀镍可以用于珠宝、钟表、金属餐具等的表面处理，增加其光泽和美观度。
4. 化工工业：在化工设备、管道和阀门上应用镀镍，以提高其耐腐蚀性。
四、镀镍的工艺1. 预处理：镀镍前的基材表面需要进行清洗、脱脂、除锈等处理，以确保镀层的附着性和均匀性。
2. 化学镀镍：化学镀镍是将金属浸入含有镍化合物的化学溶液中，通过化学反应将镍沉积在基材表面的方法。
化学镀镍的优点是工艺简单、成本低，易于控制厚度和均匀性。
3. 电化学镀镍：电化学镀镍是把金属作为阳极，镍盐溶液中的镍离子通过电解的方式沉积在金属表面的方法。
电化学镀镍的优点是可控性强，镍层均匀、致密。
五、镀镍的质量控制1. 镀层厚度：镀层的厚度直接影响其耐腐蚀性和耐磨性，因此需要严格控制镀层的厚度。
2. 镀层均匀性：镀层均匀性是指镀层在基材表面的分布均匀性，需要通过适当的工艺控制来保证。
化学镀镍的原理及配方构成
反应速度
镍的化学还原反应速度取决于下列变量：
溶液的温度 酸碱度 溶液的搅拌 表面积与体积比 镍离子的浓度
反应速度
镍的化学还原反应速度取决于下列变量：
溶液的温度 酸碱度 溶液的搅拌 表面积与体积比 镍离子浓度 次亚磷酸盐浓度
反应速度
镍的化学还原反应速度取决于下列变量：
溶液温度 酸碱度 溶液的搅拌 表面积与体积比 镍离子的浓度 次磷酸盐的浓度 配位剂的特性
2H2PO3- + H2 + 2H+ + Nio
碱镍—磷体系 Ni2+ + 2H2PO2- + 4OH-*
Ni + 2HPO3- + 2H2O + H2
*催化反应
反应
1. H2PO2- ads + OH– ads 2. H2PO2- + H2O ads 3. H+ + e 4. H + H 5. Ni2+ + H2O 6. NiOH+ ads + 2e 7. H2PO2- ads 8. H2PO2- ads + 2H+ + e
关键点
•合金沉积 •化学还原 •要求表面有催化性质 •不需要连续电流
化学镀工艺
铜 钴 金 镍 钯
化学镀工艺
铜 钴 金 镍 钯
还原剂
次亚磷酸盐 甲醛 硼胺 硼氢化物 肼，联氨
最重要的工艺
铜
甲醛
镍
次亚磷酸盐
硼胺
硼氢化物
肼
钴
次亚磷酸盐
次亚磷酸盐还原系统
酸镍—磷体系 Ni2+ + 2H2PO2- + 2H20*
第二章化学镀镍机理
再结合 H＋H→H2
氧化
H＋OH－→H2O＋e－
金属析出 Ni2+＋2e－→Ni
（2.26） （2.27） （2.28） （2.29） （2.30）
析氢 磷析出
2Байду номын сангаас2O＋2e－→H2＋2OH－
（2.31）
m NiL22＋＋H2PO2－＋（2m+1）e－→
NimP＋2mL＋2 OH－
（2.32）
式中L表示络合物。其中式（2.28）、式（2.29） 与式（2.30）、（2.31）为两对竞争反应，由参 加反应的金属与还原剂特性决定。对于次磷酸还 原镍和甲醛还原铜的过程，反应式（2.28）是主 反应，全部阳极反应可统一写成：
H2PO2－+H2O→H2PO3－+2H++2e－ Ni2++2e－→Ni H2PO2－+2H++e－→2H2O+P 2H++2e－→H2
（2.5） （2.6） （2.7） （2.8）
三、正负氢离子机理
由Hersh 提出，在1964年被Lukes 改进。
在酸性溶液中： H2PO2－+H2O→H2PO3－+H++H－ Ni2++2H－→Ni+H2 H2PO2－+2H++H－→2H2O+ 1/2H2 +P H++H－→H2
（2.9 ） （2.10） （2.11） （2.12）
在碱性溶液中 H2PO2－+OH－→H2PO3－+ H－ Ni2++2H－→Ni+H2
H2O+ H－→H2＋OH－
化学镀镍及其原理
化学镀镍及其原理目录：1化学镀2化学镀镍3化学镀镍的化学反应4化学镀镍的热动力学5化学镀镍的关键技术6化学镀镍中应注意的问题7化学镀镍的应用一化学镀概括：化学镀是一种新型的金属表面处理技术,该技术以其工艺简便、节能、环保日益受到人们的关注;化学镀使用范围很广,镀金层均匀、装饰性好;在防护性能方面,能提高产品的耐蚀性和使用寿命；在功能性方面,能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能,因而成为全世界表面处理技术的一个发展;详解：化学镀1Electroless plating也称无电解镀或者自催化镀Auto-catalytic plating,是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂,使镀液中金属离子还原成金属,并沉积到零件表面的1 种镀覆方法;化学镀技术是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程;与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、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;另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺;目前,化学镀技术已在电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用;原理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;化学镀常用溶液：化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等;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“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等;在这几种理论中,得到广泛承认的是“原子氢态理论”;二化学镀镍概念：通过电解或化学方法在金属或某些非金属上镀上一层镍的方法,称为镀镍;镀镍分电镀镍和化学镀镍;电镀镍是在由镍盐称主盐、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成的电解液中,阳极用金属镍,阴极为镀件,通以直流电,在阴极镀件上沉积上一层均匀、致密的镍镀层;从加有光亮剂的镀液中获得的是亮镍,而在没有加入光亮剂的电解液中获得的是暗镍;化学镀镍是在加有金属盐和还原剂等的溶液中,通过自催化反应在材料表面上获得镀镍层的方法;化学镀镍经过多年的不断探索与研究,近几年已发展极成熟了;如Q/贻顺化学镀镍水几乎适用于所有金属表面镀镍;如：钢铁镀镍,不锈钢镀镍,铝镀镍,铜镀镍等等,它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;使用范围是非常广泛的;发展史的历史与相比,比较短暂,在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事; 1844年,发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次盐还原而沉积出来;镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年,的和的发现,弄清楚了形成涂层的催化特性,发现了沉积非粉末状镍的方法,使化学技术工业应用有了可能性;但那时的化学镀镍溶液极不稳定,因此严格意义上讲没有实际价值;化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年;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”;在国外,特别是美国、日本、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;中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;三化学镀镍中的化学反应目前,化学镀镍镍磷合金有四种沉积机理,即原子氢理论、氢化物传输理论、电化学理论及羟基—镍离子配位理论;最为人接受的是原子氢理论: 1 化学镀镍溶液加温后,在催化作用下,次亚磷酸根脱氢形成亚磷酸根,同时析出初生态原子氢 2 初生态原子氢被吸附在催化金属表面上使其活化,使溶液中的镍阳离子还原,在催化金属表面上沉积金属镍： Ni2+ + 2H- → Ni + 2H↑ 3 催化金属表面上的初生态原子氢使次亚磷酸根还原成磷；同时,由于催化作用使次亚磷酸根分解,形成亚磷酸；原子态的氢还会合成氢气放出: H+ + H- → H2+ 其总反应为：Ni2+ + H2PO2- + H2O → HPO3 2- +3H+ + Ni 4 镍原子和磷原子共沉积,形成镍磷-合金层： Ni + P → NI-P合金固溶体或非晶态四．化学镀镍的热动力学化学镀起源于化学镀镍;化学镀镍已有 66年的历史, 但至今仍然作为一种高新技术而成为国内外的研究热点 ;化学镀镍镀液的基本成分由主盐镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂和稳定剂组成;化学镀反应进行的必要条件是镀液中还原剂的氧化电位必须低于氧化剂 N i2+的氧化电位, 满足这一条件的常用还原剂有次磷酸钠、肼、氨基硼烷和硼氢化钠等;络合剂是镀液中除了主盐与还原剂外的最重要的组分, 它的主要作用是在镀液中形成镍的络合物, 降低游离镍离子的浓度, 稳定镀液, 抑制氢氧化镍和亚磷酸镍沉淀的析出, 保持镀液有一定的沉积速率和较长的循环周期;络合反应能否自发地朝着目标方向进行, 对整个化学镀过程能否顺利进行起着关键性作用;因此进行络合反应的热力学研究对化学镀镍过程的理论和实践均有着重要的意义;有关化学镀镍中多元有机酸络合反应的热力学模型及其分析仅在文献 8 中报道过;但该文献存在不足的一是对不同酸根离子数 n = 1, 2, 3 的有机酸络合反应分别建立热力学模型, 而不是通式模型, 使得模型繁多和使用不便; 二是对模型进行计算时, 未考虑平衡时反应物和产物浓度对吉布斯自由能 G值和镀液pH 值当 G > 0时的影响, 使之计算误差较大; 三是未对模型中各有关参数对G 值的影响进行较为系统的理论计算和分析;针对以上不足, 本文采用热力学函数吉布斯自由能 G 为判据, 以次磷酸钠为还原剂, 取一元酸乳酸、二元酸琥珀酸、三元酸硼酸和四元酸焦磷酸 4种络合剂为例,建立了n 元酸与镍盐络合反应的热力学通式模型,并着重分析了pH 值、温度、络合率和络合剂种类对化学镀镍中络合反应热力学过程的影响;热学模型的建立在化学镀镍过程中, n 元酸性络合剂与镍盐的和H L 、热力学配位平衡中G 值不仅与化学镀镍的工艺条件如硫酸镍盐和络合剂的初始摩尔浓度 N i2+施镀温度T、n 元酸的络合率x 和镀液的pH 值有关, 而且还与络合剂的种类不同的络合剂具有不同的电离常数K 和酸根离子数 n 有关;但凡镀镍的化学反应,必定存在以下步骤：反应物向表面扩散；反就硪在催化表面上吸附；在催化表面上发生化学反应；产物从表面层脱附；产物扩散离开表面这些步骤中按化学动力学基本原理,最慢的步骤是整个沉积反应的控制步骤;五化学镀镍的关键技术1 化学镀镍液可实现再生循环利用,并可节省大量镍盐和其它成分;此外, 连续使用还可大大减少镀镍废水的排放量, 这对于提高经济效益、保护环境都有着重要的意义;2旧镀液施镀过程pH 值的降低与新镀液相比有所减少, 镀层中P 含量也有所下降;这可能是由于随着调整 pH使镀液的缓冲能力增加随着施镀次数的增加, 旧镀液镍盐的利用率在逐步提高, 镀速的增加也更快, 相应地劳动生产率也会提高, 所得镀层的外观比相同条件下新镀液的还要好一些;3镀液离子浓度;首先遇到的问题是, 镀件面积大,所需镀液容积太大;镀槽中不同位置镀液中的Ni离子浓度不均匀: 靠近镀件表面处, 因为Ni已经发生化学反应, 生成了镍磷合金镀层, 附着在设备的表面, 因而镀件周围的镀液离子浓度偏低; 而其它地方镀液离子浓度偏高,造成生产中的检测和控制困难;为此进行了一些试验;开始试验将镀件平放在镀槽底部, 换热器的管内镀液的流动是强制性的, 用封头把换热器的一头封住,与循环水泵连在一起,用循环水泵的抽吸力来带动管内镀液流动;但是结果因为镀件管内镀液流速太快, 导致形成的NiP 合金颗粒无法沉积到镀件日表面,最后镀件的两个端头没有镀好;后来发现,化学镀镍的反应过程中会产生大量的氢气, 这些气体自然会上浮到水面, 从而带动镀液发生循环流动;因此就将换热器的一端提高, 形成一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作件的面积较大,反应激烈, 因而产生的气体量巨大这样大量气泡的流动就带动了镀液的流动,使镀液换热器管内的这一端流动到了那一端,然后从换热器的管外再循环到这一端,形成了对流; 这样, 镀液的浓度就均匀了;六化学镀镍中应注意的问题化学镀镍与电镀相比,缺点是:所用的溶液稳定性较差,且溶液的维护、调整和再生都比较麻烦, 材料成本较高;但是化学镀镍得到的镀层是一种非晶态镍磷合金,结晶细致、孔隙率低、硬度高、镀层厚度均匀、可焊性好, 镀液深镀能力好, 化学稳定性高;1 镀镍液离子浓度应均匀;由于粒子浓度的差异,会导致最后被镀物两端没有镀好,因此应加强镀液的整体对流, 又采用循环水泵抽吸的办法,把镀液从镀槽的这一端抽起, 另一端流入, 方向与化学镀反应自动形成的对流循环方向一致, 加强了镀液在镀槽内的整体流动性,使镀液中的离子浓度分布更加均匀一致;2 镀镍面积问题由于镀件大, 液体多, 因此化学反应不易控制致使生产的镀件产品容易形成阴阳面, 这是指镀件和的上表面与下表面的镀层光亮程度、致密性和孔隙率不一致:上表面镀层粗糙、金属颗粒大、孔隙率高、易生锈; 下表面手感光滑, 孔隙率低、致密性良好;形成这一现象的原因有几个方面, 在后来的生产中采取多种措施进行了改进; 改进了配制镀液的用水用加热到90并经过沉淀以后的水取代自来水;由于所用的自来沉淀;如果这种颗粒在镀液中产生,伴随它的生成, 颗粒表面具有很大的表面活性和能量, 能起到高效催化作用, 使Ni 和H2PO2 在它的表面发生化学反应,生成NiP 合金小颗粒,产生沉积, 小颗粒在镀液中漂浮生长,再沉积到镀件的上表面;3 渡槽内衬材料要及时更换原来的镀槽是橡胶内衬, 在使用一段时间后会自然老化;考虑橡胶成本较高, 在试验室用镀液对847 涂料涂装件进行水煮试验, 经历36 h 的连续煮沸, 847 涂层无溶解变化;据此改用 847 涂料涂在镀槽内侧,代替橡胶内衬;但是用 847 涂料做内衬, 需要进行高温烘烤固化, 工艺复杂麻烦;于是再经过试验, 改用901 涂 .七化学镀镍的应用航空航天工业航空天工业为化学镀的使用大户之一比较突出的应用实是: 文献区价绍美国俄克荷马航空后中心 197 9, 西北空公司 1983 以来空前的发展平均净增镀厚 27 到75微米以防止燃气腐蚀,其疲劳强度的降低比电镀铬减少百分之二十五,经化学镀镍表面耐腐蚀耐磨切可焊;化学镀镍在航空航天中发挥着重要作用;汽车工业使用乙醇和汽油等混合燃料产生了燃油系统的腐蚀,应用化学镀镍技术保护锌压镀镍成为了汽化器的保护手段;汽车工业利用化学镀镍层非常均匀的特点,在形状复杂的零件上进行镀镍保护可以提供良好的抗燃油腐蚀和磨损性能;化学镀镍可有效的防止喷油器磨损,提高了可靠性和使用寿命;化学工业化学工业运用化学镀镍技术代替昂贵的耐腐蚀合金去解决问题,以便改善化学纯度以及环境提高操作安全性和生产运输可靠性,获得有利的技术经济竞争能力;石油和天然气油田采油和输油管道设备广泛的采用化学镀镍的技术,可以使抽油泵筒制成整体件,显着地提高抽油泵品质,降低了生产成本;食品加工业目前,食品包装机械中不直接与食品接触的零件为化学镀镍在食品加工中的重要应用;采矿工业某些露天采矿生产中要使用高压泵和喷射泵嘴,腐蚀和冲蚀相当严重耐蚀耐腐的化学镀镍可防止机械零件过早损坏;。
化学镀镍技术入门
5、铝和铝合金工件
铝在水洗或暴露在空气中时，它的表面 很容易与氧反应形成氧化膜。这层氧化 膜就阻碍了镀层与基体之间的金属键合， 导致镀层与基体分离。为解决这一问题， 对铝基体需要进行特殊的工艺处理，包 括除油、除氧化膜和浸锌。
除油、除氧化膜
基体材料 工艺规范 NaOH/ g∙L-1 Na2CO3/ g∙L-1 Na3PO4∙12H2O/ g∙L-1 温度/℃
浸锌常用的配方和操作条件
NaOH
ZnO
NaKC4H4O6.4H2O FeCl3.6H2O NaNO3 温度 时间
120 g∙L-1 20 g∙L-1 50 g∙L-1 2 g∙L-1 1 g∙L-1 室温 20～30s
浸锌溶液的配制方法
① 将需要量的NaOH用配制体积1/3量的水搅拌溶 解；
⑤用蒸馏水或去离子水稀释至计算体积； ⑥用硫酸或氨水或氢氧化钠稀液调整pH值； ⑦仔细过滤溶液； ⑧取样化验，合格后加热试镀、生产。
四、化学镀镍工艺
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4、1 化学镀镍的前处理
镀层金属的生长首先是基材原子排列的 继续，要结合力好基材就必须是清洁的， 所以镀前的除油、活化工序是影响结合 力的重要因素。不恰当的前处理可能产 生镀层附着力不好，多孔，粗糙甚至漏 镀。另外，与电镀前处理工序比较，化 学镀的前处理须更加仔细。
在塑料上进行化学镀镍通常的前处理工艺包括： 除油(脱脂)、浸蚀(粗化)、敏化和活化。
（1）除油(脱脂)
塑料除油和其他固态表面除油一样，可在 有机溶剂或含表面活性物质的碱性水溶液 中进行。有机溶剂适用于去除塑料表面上 的石蜡、蜂蜡、脂肪和其他有机污垢。有 机溶剂除油时，应选用对该塑料不溶解， 不膨胀和不龟裂的相应溶剂。如聚丙烯酸 脂塑料应使用甲醇做溶剂，氟塑料应使用 丙酮做溶剂，聚甲基丙烯酸甲脂塑料应使 用甲醇，四氯化碳等作溶剂。
化学镀镍的原理
化学镀镍的原理
化学镀镍的原理是利用电化学反应将镍离子沉积在工件表面形成金属镍层。
具体过程如下：
1. 准备工件：将待镀工件作为阴极放入电解槽中，一般使用钢铁等金属作为工件。
2. 准备电解液：通常使用含有镍离子的化学溶液作为电解液，常用的镀镍溶液是含有硫酸镍的镍盐溶液。
3. 设定电源：将阳极连接到电源的正极，阴极连接到电源的负极，并通过电源施加一定的电压。
4. 开始镀镍：在电解槽中，镍盐分解产生镍离子(Ni2+)和氢离
子(H+)。
由于阴极连接到电源的负极，电压作用下，金属镍离子(Ni2+)会受到吸引而向工件表面迁移。
5. 镀镍反应：金属镍离子与工件表面的金属离子发生化学反应，还原成金属镍沉积在工件表面。
6. 形成镀层：随着反应的进行，金属镍离子持续沉积在工件表面，形成均匀的金属镍层。
镀层的厚度和均匀度可以通过调节电流密度、温度和镍盐浓度等参数进行控制。
通过以上的步骤，化学镀镍可以在工件表面形成一层均匀、致密、具有抗腐蚀性的金属镍层，提高金属工件的耐腐蚀性、硬度和外观质量。
化学镀镍原理
化学镀镍原理
化学镀镍是一种将镍金属沉积在物体表面的方法。
它基于电化学反应原理，利用电解质溶液中镍离子的还原反应来实现。
一般来说，进行化学镀镍的物体作为阴极，放置在电解质溶液中。
而阳极则是由导电材料制成的，它会溶解并提供镍离子。
在电解质溶液中，添加了一些酸、盐等物质，这些物质有助于增强导电性和提供离子，从而促进反应的进行。
当通过外部电源施加电流时，就会在物体表面发生还原反应，使镍离子被还原成金属镍，并沉积在物体表面。
这个还原反应的具体过程涉及到多个离子和电子之间的转移。
首先，电子由外部电源供应到物体的表面，与镍离子发生还原反应。
这个还原反应可以用以下化学方程式表示：
Ni2+ + 2e- → Ni
这个反应使镍离子还原为金属镍，同时释放出两个电子。
这些电子通过物体的导电路径返回到电源，完成电流的闭合回路。
随着电子的供应，镍离子在物体表面逐渐还原成金属镍，并在其上形成一层镍金属薄层。
这层薄层在表面均匀分布，形成了光滑、致密的镍镀层。
化学镀镍的过程可以通过控制电解液的成分、温度、电流密度等参数来调节。
不同的工艺条件可以影响到沉积速率、镀层的
结构和性能。
因此，对于化学镀镍来说，科学合理地选择和控制工艺条件是十分重要的。
总的来说，化学镀镍是通过利用电解液中的镍离子还原成金属镍的反应来实现的。
控制好反应条件和工艺参数，可以获得具有良好结构和性能的镍镀层。
这种化学镀镍方法被广泛应用于工业生产中，用于提供金属镍的保护、装饰或改善材料性能等方面。
镀镍知识
化学镀镍基本知识化学镀镍即使用化学方式的镀镍方法，最初作为电镀镍的代用方法被工业化应用，以后由于镀层的耐磨性、耐蚀性等物理化学性能优异，化学镀镍获得了广泛应用。
本文综述了化学镀镍的基本原理和工艺流程，介绍了国内外化学镀镍的发展状况及其在工业上的应用前景。
一、化学镀镍的基本原理从水溶液中沉积金属常有置换、电解等方法。
置换法是一种金属浸在另一种金属的盐溶液中，其中，第一种金属的表面发生局部溶解，同时在其表面上沉积第二种金属。
如将一枚铁钉浸在硫酸铜溶液中，铁钉上就镀上薄薄一层铜。
化学反应可表示如下：Fe-2e→Fe2+Cu2++2e→Cu基底金属是还原剂。
电解法使金属沉积基于溶液中金属离子的阴极放电。
其中，阴极起电子源的作用，阳极是电子的吸收处。
如在铁件表面镀铜时，阴极反应为：Cu2++2e→Cu阳极材料一般是铜，反应为：Cu-2e→Cu2+化学镀镍过程沉积金属的原理与置换法和电解法等不同，它是利用镍盐溶液在强还原剂的作用下，使镍离子还原成金属镍，还原金属离子所需的电子由还原剂提供。
化学镀镍工艺流程种类，按镀液的pH值可分为酸性和碱性两大类，按镀层成分可分为Ni-P 和M-B等情况。
酸性Ni-P化学镀镍工艺按镀层中磷的含量又可分高磷、中磷和低磷3类。
对于这些不同类型的化学镀镍工艺，具体发生的反应有所差异，但反应原理则基本相同，都是镀液中的还原剂将镍离子在催化活性的物体表面还原成金属镍镀层。
二、化学镀镍的溶液化学镀镍工艺水平，主要取决于镀液的组成。
最原始的化学镀镍溶液，仅是镍盐和次亚磷酸钠的混合溶液，这种镀液极不稳定，在无催化活性表面时也能发生氧化还原反应。
第二代镀液在镍盐和次亚磷酸钠混合溶液的基础上，添加了适当的络合剂，其组成情况与银镜反应所用的混合溶液相类似，这一代镀液的稳定性有所提高，但只能一次性使用。
经过不断的改良和发展，目前的镀液已成为镍盐、还原剂、络合剂、稳定剂、促进剂、缓冲剂等的混合溶液，具有很高的稳定性，可以实现微机自动控制和自动补加，成本比过去大大下降。
化学镀镍_精品文档
化学镀镍1 化学镀的定义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的氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法.M n+ + ne(由还原剂提供的) 催化表面M02 化学镀与电镀的区别电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。
而化学镀是不外加电流，在金属表面的催化作用下经化学还原法进行的金属沉积过程。
3 化学镀的优缺点优点：(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。
(3)可以获得较大厚度的镀层，甚至可以电铸。
(4)无需电源。
(5)镀层致密，孔隙小。
(6)镀层往往具有特殊的化学，机械或磁性能。
缺点：（1）溶液稳定性差，溶液维护，调整和再生等比较麻烦，成本比电镀高。
（2）镀层常显示出较大的脆性。
4 化学镀镍和电镀镍制品性能比较5 化学镀能获得镀层的构成（1）纯金属镀层，如C u Sn Ag Au Ru Pd（2）二元合金镀层，如Ni—P Ni—B C o—P C o—B（3）三元及四元合金镀层，如Ni—Co—P Ni—W—Sn—P（4）化学复合镀层6 化学镀镍的定义化学镀镍，又称为无电解镀镍，是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术.7 化学镀镍的基本工艺如同其他湿法表面处理一样，化学镀镍包括镀前处理、施镀操作、镀后处理各部分工艺序列组成，正确地实施工艺全过程才能获得质量合格的镀层。
然而，与电镀工艺比较，化学镀镍工艺全过程应格外仔细。
化学镀取决于在工件表面均匀一致的、迅速成的初始状态（起镀过程），化学镀镍并无外力启动和帮助克服任何表面缺陷；于是，工件一进入镀液即形成均匀一致的沉积界面，这一点很重要，因为化学镀是靠表面条件启动的，即异相表面自催化反应，而不是电力。
一般来说，化学镀镍液比较电镀液更加敏感娇弱。
化学镀镍的特点、原理及应用
蒸铜
球形支柱
钢
减震缓冲器
钢
制动元件
钢
齿轮与齿轮元件
渗碳钢
万向节
钢
散热器
铝
装饰零件 燃油泵及活塞
铝合金
镀层厚度（μm）
使用原因
15-28 15
15-38 25
10-15 10-15
25
38 10
5-18 25
耐磨 耐蚀 耐磨 耐磨 耐蚀和润滑 耐磨、耐蚀和润滑 磨损表面加厚、耐 磨 耐磨 耐蚀、钎焊、均匀 厚度 耐蚀、装饰 耐磨
30℃ 70℃ 95℃
0.031 0.048 没有
>1.5 >1.5 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。
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
化学镀镍原理
化学镀镍原理化学镀镍是一种常见的金属表面处理方法，它可以使金属表面获得一层均匀、致密、光亮的镍层，从而提高金属的耐腐蚀性能、机械性能和装饰性能。
化学镀镍原理是通过在金属表面形成一层镍的化合物或合金，从而实现对金属表面的保护和改性。
下面我们将详细介绍化学镀镍的原理及其过程。
首先，化学镀镍的原理是基于电化学原理的。
在化学镀镍的过程中，金属基体被作为阴极，而镍离子则被作为阳极。
在适当的电解液条件下，施加电流后，镍离子会在金属基体表面还原成金属镍，从而形成一层均匀的镍层。
这一过程是通过电化学反应来实现的，因此电流密度、电解液成分、温度等因素都会对化学镀镍的效果产生影响。
其次，化学镀镍的原理还涉及到化学反应的过程。
在电化学反应的基础上，化学镀镍的过程也包括了一系列的化学反应。
例如，镍离子在电解液中的生成、镍离子在金属基体表面的还原、镍离子与金属基体的化学结合等。
这些化学反应的进行需要在适当的条件下进行，以保证镀层的均匀性和致密性。
最后，化学镀镍的原理还与表面活性剂和添加剂的使用有关。
在化学镀镍的过程中，通常会添加一些表面活性剂和添加剂，以调节电解液的性质和改善镀层的质量。
表面活性剂可以降低液体表面的张力，使镀层更加均匀，而添加剂则可以调节电解液的PH值、温度等参数，以提高镀层的质量和性能。
综上所述，化学镀镍的原理是基于电化学原理和化学反应的基础上，通过控制电流密度、电解液成分、温度等因素，实现金属基体表面的镀镍过程。
同时，表面活性剂和添加剂的使用也对化学镀镍的效果产生重要影响。
通过对化学镀镍原理的深入了解，可以更好地掌握化学镀镍的工艺参数和控制方法，从而提高镀层的质量和性能，满足不同工程应用的需求。
化学镀镍原理
化学镀镍原理化学镀镍镀液主要由金属盐、还原剂、pH缓冲剂、稳定剂或络合剂等组成。
镍盐用得最多的是硫酸盐，还有氯化物或者醋酸盐。
还原剂主要是亚磷酸盐、硼氢化物等。
pH缓冲剂和络合剂通常采用的是氨或氯化铵等。
以次亚磷酸钠作还原剂的化学镀镍是目前使用最多的一种。
其反应机理如下。
在酸性环境：Ni2++H2PO2+H20—Ni+H2P03-+2H+在碱性环境：[NiXn ]2++H2PO3-+30H一一Ni+HP032-+nX+2H2磷的析出反应如下:H2PO2-+2H+一P+2H2O2H2PO2-—P+HPO32-+H++H2OH2PO2-+4H+H+一PH3+2H2O化学镀镍的沉积速度受温度、pH值、镀液组成和添加剂的影响。
通常温度上升，沉积速度也上升。
每上升l0℃，速度约提高2倍。
pH值是最重要的因素，对反应速度、还原剂的利用率、镀层的性质都有很大的影响。
镍盐浓度的影响不是很主要的，次亚磷酸钠的浓度提高，速度也会相应提高，但是到了一定限度以后反而会使速率下降。
每还原lmol的镍，需消耗3mol的次磷酸盐(即1g镀层消耗5．4g的次亚磷酸钠)。
同时，一部分次亚磷酸盐在镍表面催化分解。
常常以利用系数来评定次亚磷酸盐的消耗效率，它等于消耗在还原金属上的次亚磷酸盐与整个反应中消耗的次亚磷酸盐总量的比：次亚磷酸盐的利用系数与溶液成分如缓冲剂和配位体的性质和浓度有关。
当其他条件相同时，在镍还原速度高的溶液里，利用系数也高。
利用系数随着装载密度的加大而提高。
在酸性环境里，可以用只含镍离子和次亚磷酸盐的溶液化学镀镍，但是为了使工艺稳定，必须加入缓冲剂和络合剂。
因为化学镀镍过程中生成的氢离子使反应速度下降乃至停止。
常用的有醋酸盐缓冲体系，也有用柠檬酸盐、羟基乙酸盐、乳酸盐等。
络合物可以在镀液pH值增高时也保持其还原能力。
当调整多次使用的镀液时，这一点很重要，因为在陈化的镀液里，亚磷酸的积累会增加，如果没有足够的络合剂，镀液的稳定性会急剧下降。
化学镀镍的原理及其特点
化学镀镍的原理及其特点化学镀镍是以次磷酸盐为还原剂，经自催化电化学反应而沉积出镍磷合金镀层的新技术。
镀履过程由于是无电流通过的条件下进行的，又称无电解镀镍（Elctroless Nickelplating）简称EN技术。
它具有深镀能力强、均镀能力好、镀层致密、孔隙率低等技术特点，应用范围已扩展到工业生产的各个领域，目前是全球最优秀的表面处理之一。
八十年代以来，化学镀镍技术不断进步，成为发展速度最快的表面处理新技术，并开始大规模工业化应用。
在当今发达国家，几乎难以找到一个工业部门不需要采用化学镀镍技术的。
到九十年代后期，美国年化学镀镍市场已超过10亿美元，日本，德国及欧洲化学镀镍年产值约50亿美元，可以看出，在发达国家，化学镀镍已经成为十分成熟的技术。
我国的化学镀镍市场与国际相比起步较晚、规模小，进步WTO后，各行各业都在与国际接轨，促进了我国化学镀镍市场的发展，化学镀镍是表面处理工程中的佼佼者。
它适应于各种形状、多种材料的零件，是您设备的忠诚卫士。
化学镀镍的特点：1、镀层是化学介的结合，不脱落，不龟裂，结合力400Mpa远远高于电镀。
2、具有高硬度和高耐磨性。
在沉积状态下，镀层硬度为HV500-550（HRC49-55），400℃热处理为HV900-1000（HRC69-72）。
3、镀层系非晶态，孔隙小，表面光洁，在许多地方可替代不锈钢。
4、镀层厚度十分均匀，±误差在2μm左右，即有很好的“仿型性”，镀后不需要磨削加工。
5、在肓孔、管件、深孔及缝隙的内表面可得到均匀镀层。
中性盐雾时间96小时。
6、镀层的厚度可控，一般为10-15μm/h。
可用于修复零件和工模具因磨削加工或磨损而引起的尺寸超差，使报废零件复用。
由于化学镀镍是集防腐性和耐磨性于一身的优异性能，促使EN技术及其系列产品在国内得到了广泛的应用，可以为石油化工、汽车工业、轻工机械、纺织工业、电子、造纸、食品、印刷、医疗器械、再制造工程等各个产业领域的换热器、风机、泵、轴、辊、汽缸、液压装置、导轨、轴承、阀门、模具、紧固件等防腐、防锈等难题得到解决，还可以在许多地方替代不锈钢，为企业节能、节材、减少环境污染、降低产品成本，从而提高产品品牌的知名度，创造可观的经济效益。
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。
化学镀镍配方
化学镀镍配方化学镀镍是一种电化学的金属镀覆技术，可以用来给不同种类的金属表面附加一层镍层，从而使它们具有良好的抗腐蚀性和美观度。
这种技术被广泛应用在制造和修理飞机、汽车、工程机械和其他机械设备等领域。
本篇文章将介绍化学镀镍的基本原理和配方，并提供制备化学镀镍所需的材料和步骤。
一、化学镀镍的基本原理化学镀镍是通过将一种镍化学药液在金属表面上电化学还原的方式，来制造出一层镍金属保护层的工艺。
当材料浸泡在含有镍离子的溶液中时，金属表面上存在的一些杂质会吸附到溶液中，从而让表面变得更加干净。
随后，通过控制电流和温度，镍离子可以被还原到表面上，从而形成一层均匀的镍金属层。
这个过程称为“还原”。
化学镀镍的优点在于可以生产出非常均匀的薄层，并使复杂的形状更容易得到保护。
这种技术与其他金属镀覆技术不同，因为它可以在其中一个合标金属和非金属表面上制备出均质和连续的涂层，从而强化金属的耐磨性和耐腐蚀性。
化学镀镍技术还可以用于在成千上万的不同材料上，而且处理后的材料的完整性和表面质量十分高。
二、化学镀镍的配方化学镀镍配方包括镍盐、酸和添加剂。
下面是几种常见的化学镀镍配方：1.含锌化学镀镍配方：材料：镍氰酸 15 g/L硝酸 20 g/L氯化锌 2 g/L硼酸 25 g/L添加剂还原剂（Sodium Borohydride, NaBH4）2.5 g/L方法：① 在像槽这样的金属容器中混合镍盐、硝酸和氯化锌，然后向溶液中加入硼酸稳定剂，搅拌均匀。
② 在使用之前，还需要向溶液中添加还原剂。
③ 在将许多不同的金属材料浸入溶液中之前，需要调整镍盐、酸和稳定剂的配方，以便在不同的材料表面上形成适当的涂层。
2.光亮铜表面化学镀镍配方：材料：镍浴 44 g/L氯化铵 110 g/L添加剂硫代磺酸根离子（Thiourea, Tu）0.25 g/L硼酸 80 g/L方法：① 将镍盐和氯化铵混合在一起，然后添加稳定剂并用水稀释。
② 填充电容槽或者类似的容器。
钛合金化学镀镍和电镀金工艺
钛合金化学镀镍和电镀金工艺
首先，从化学镀镍工艺来看。
化学镀镍是利用化学反应在基材
表面沉积一层镍金属的工艺。
其原理是在含有镍离子的镀液中，通
过化学还原反应将镍离子还原成镍金属沉积在基材表面。
化学镀镍
的工艺流程包括表面处理、酸洗、镍盐溶液处理、电镀等步骤。
其
特点是可以在复杂的表面形状上均匀沉积，提供良好的耐腐蚀性和
装饰性，但对基材表面的要求较高。
化学镀镍广泛应用于汽车零部件、机械零件、电子产品等领域。
其次，电镀金工艺是利用电化学方法在基材表面沉积一层金属
金的工艺。
其原理是将含有金离子的电解液作为阳极，基材作为阴极，在外加电压的作用下，金离子在基材表面析出形成金属金层。
电镀金的工艺流程包括表面处理、酸洗、活化、镀金、清洗等步骤。
其特点是具有良好的导电性、耐腐蚀性和装饰性，但成本较高。
电
镀金广泛应用于珠宝、钟表、首饰、五金配件等领域。
综上所述，化学镀镍和电镀金工艺都是常见的表面处理工艺，
它们分别适用于不同的材料和应用领域。
通过合理选择工艺和控制
工艺参数，可以实现对钛合金材料表面的改性和提升，满足不同领
域的需求。
希望以上信息能够对你有所帮助。
化学镀镍的原理与工艺
化学镀镍的原理与工艺哎，说起化学镀镍，这可真是个技术活儿。
你可能会想，这玩意儿跟我们有啥关系？其实，它在我们日常生活中无处不在，从手机到汽车，再到各种工业零件，都离不开这门技术。
那咱们就聊聊这化学镀镍到底是怎么一回事儿。
首先，得说说化学镀镍的原理。
这玩意儿，简单来说，就是让金属镍通过化学反应，直接沉积在金属表面。
这个过程不需要电，所以叫“化学”镀。
想象一下，你把一个金属零件扔进一个装满化学溶液的桶里，过一会儿，零件表面就神奇地镀上了一层镍。
这层镍，不仅让零件看起来更闪亮，还能提高它的耐磨性和耐腐蚀性。
接下来，咱们聊聊工艺。
化学镀镍的过程，其实挺复杂的。
首先，你得准备一个装满化学溶液的槽，这个溶液里含有镍离子和其他一些化学物质。
然后，把要镀镍的金属零件放进去，让它们在溶液里泡一会儿。
这个过程中，溶液里的镍离子会通过化学反应，逐渐沉积在金属零件的表面。
但是，这个过程需要控制好温度和时间。
温度太高，反应太快，镀层可能会不均匀；温度太低，反应太慢，镀层又太薄。
所以，得找个合适的温度，让反应既不太快也不慢。
时间也得控制好，太短了镀层太薄，太长了又浪费材料。
而且，这个过程中，还得注意不要让溶液里的杂质影响到镀层的质量。
所以，得定期清理溶液，保持它的清洁。
这就像你做饭时，得保持厨房干净一样，不然做出来的菜味道就不对了。
最后，镀完镍后，还得对零件进行清洗和后处理。
这就像你吃完饭后，得洗碗一样。
清洗可以去除零件表面的残留物，后处理则可以提高镀层的性能。
总的来说，化学镀镍这门技术，虽然听起来高大上，但其实就跟我们日常生活中的很多事儿一样，需要细心和耐心。
你得控制好每一个步骤，才能得到满意的结果。
就像做饭一样，火候、时间、调料，每一个细节都很重要。
这就是化学镀镍的原理和工艺，希望这能让你对这门技术有更深的了解。
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化学镀镍及其原理 This manuscript was revised on November 28, 2020化学镀镍及其原理目录：1化学镀2化学镀镍3化学镀镍的化学反应4化学镀镍的热动力学5化学镀镍的关键技术6化学镀镍中应注意的问题7化学镀镍的应用一化学镀概括：化学镀是一种新型的金属表面处理技术，该技术以其工艺简便、节能、环保日益受到人们的关注。
化学镀使用范围很广，镀金层均匀、装饰性好。
在防护性能方面，能提高产品的耐蚀性和使用寿命；在功能性方面，能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。
详解：化学镀[1](Electroless plating)也称无电解镀或者自催化镀（Auto-catalyticplating），是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂，使镀液中金属离子还原成金属，并沉积到零件表面的 1 种镀覆方法。
化学镀技术是在金属的催化作用下，通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。
与电镀相比，化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、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。
另外，由于化学镀技术废液排放少，对环境污染小以及成本较低，在许多领域已逐步取代电镀，成为一种环保型的表面处理工艺。
目前，化学镀技术已在电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用。
原理（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。
化学镀常用溶液：化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。
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“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等。
在这几种理论中，得到广泛承认的是“原子氢态理论”。
二化学镀镍概念：通过电解或化学方法在金属或某些非金属上镀上一层镍的方法，称为镀镍。
镀镍分电镀镍和化学镀镍。
电镀镍是在由镍盐（称主盐）、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成的电解液中，阳极用金属镍，阴极为镀件，通以直流电，在阴极（镀件）上沉积上一层均匀、致密的镍镀层。
从加有光亮剂的镀液中获得的是亮镍，而在没有加入光亮剂的电解液中获得的是暗镍。
化学镀镍是在加有金属盐和还原剂等的溶液中,通过自催化反应在材料表面上获得镀镍层的方法。
化学镀镍经过多年的不断探索与研究，近几年已发展极成熟了。
如Q/(贻顺）化学镀镍水几乎适用于所有金属表面镀镍。
如：钢铁镀镍，不锈钢镀镍，铝镀镍，铜镀镍等等，它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。
使用范围是非常广泛的。
发展史的历史与相比，比较短暂，在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。
1844年，发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次盐还原而沉积出来。
镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年，的和的发现，弄清楚了形成涂层的催化特性，发现了沉积非粉末状镍的方法，使化学技术工业应用有了可能性。
但那时的化学镀镍溶液极不稳定，因此严格意义上讲没有实际价值。
化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年。
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”。
在国外，特别是美国、日本、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。
中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。
三化学镀镍中的化学反应目前，化学镀镍（镍磷合金）有四种沉积机理，即原子氢理论、氢化物传输理论、电化学理论及羟基—镍离子配位理论。
最为人接受的是原子氢理论: 1 化学镀镍溶液加温后，在催化作用下，次亚磷酸根脱氢形成亚磷酸根，同时析出初生态原子氢 2 初生态原子氢被吸附在催化金属表面上使其活化，使溶液中的镍阳离子还原，在催化金属表面上沉积金属镍： Ni2+ + 2[H]- → Ni + 2H↑ 3 催化金属表面上的初生态原子氢使次亚磷酸根还原成磷；同时，由于催化作用使次亚磷酸根分解，形成亚磷酸；原子态的氢还会合成氢气放出: H+ + H- → H2+ 其总反应为：Ni2+ + H2PO2- + H2O → HPO3 2- +3H+ + Ni 4 镍原子和磷原子共沉积，形成镍磷-合金层：Ni + P → NI-P合金（固溶体或非晶态）四．化学镀镍的热动力学化学镀起源于化学镀镍。
化学镀镍已有 66年的历史, 但至今仍然作为一种高新技术而成为国内外的研究热点。
化学镀镍镀液的基本成分由主盐(镍盐)、还原剂、络合剂、缓冲剂和稳定剂组成。
化学镀反应进行的必要条件是镀液中还原剂的氧化电位必须低于氧化剂( N i2+)的氧化电位, 满足这一条件的常用还原剂有次磷酸钠、肼、氨基硼烷和硼氢化钠等。
络合剂是镀液中除了主盐与还原剂外的最重要的组分, 它的主要作用是在镀液中形成镍的络合物, 降低游离镍离子的浓度, 稳定镀液, 抑制氢氧化镍和亚磷酸镍沉淀的析出, 保持镀液有一定的沉积速率和较长的循环周期。
络合反应能否自发地朝着目标方向进行, 对整个化学镀过程能否顺利进行起着关键性作用。
因此进行络合反应的热力学研究对化学镀镍过程的理论和实践均有着重要的意义。
有关化学镀镍中多元有机酸络合反应的热力学模型及其分析仅在文献[ 8] 中报道过。
但该文献存在不足的一是对不同酸根离子数 (n = 1, 2, 3) 的有机酸络合反应分别建立热力学模型, 而不是通式模型, 使得模型繁多和使用不便; 二是对模型进行计算时, 未考虑平衡时反应物和产物浓度对吉布斯自由能 G值和镀液 pH 值(当 G > 0时) 的影响, 使之计算误差较大; 三是未对模型中各有关参数对 G 值的影响进行较为系统的理论计算和分析。
针对以上不足, 本文采用热力学函数吉布斯自由能( G ) 为判据, 以次磷酸钠为还原剂, 取一元酸乳酸、二元酸琥珀酸、三元酸硼酸和四元酸焦磷酸 4种络合剂为例,建立了n 元酸与镍盐络合反应的热力学通式模型,并着重分析了pH 值、温度、络合率和络合剂种类对化学镀镍中络合反应热力学过程的影响。
热学模型的建立在化学镀镍过程中, n 元酸性络合剂与镍盐的和[H L] 、热力学配位平衡中G 值不仅与化学镀镍的工艺条件(如硫酸镍盐和络合剂的初始摩尔浓度[ N i2+ ] 施镀温度T、n 元酸的络合率x 和镀液的pH 值有关, 而且还与络合剂的种类 (不同的络合剂具有不同的电离常数K 和酸根离子数 n )有关。
但凡镀镍的化学反应，必定存在以下步骤：反应物向表面扩散；反就硪在催化表面上吸附；在催化表面上发生化学反应；产物从表面层脱附；产物扩散离开表面这些步骤中按化学动力学基本原理，最慢的步骤是整个沉积反应的控制步骤。
五化学镀镍的关键技术( 1) 化学镀镍液可实现再生循环利用,并可节省大量镍盐和其它成分。
此外, 连续使用还可大大减少镀镍废水的排放量, 这对于提高经济效益、保护环境都有着重要的意义。
(2)旧镀液施镀过程pH 值的降低与新镀液相比有所减少, 镀层中P 含量也有所下降。
这可能是由于随着调整 pH使镀液的缓冲能力增加随着施镀次数的增加, 旧镀液镍盐的利用率在逐步提高, 镀速的增加也更快, 相应地劳动生产率也会提高, 所得镀层的外观比相同条件下新镀液的还要好一些。
（3）镀液离子浓度。
首先遇到的问题是, 镀件面积大,所需镀液容积太大。
镀槽中不同位置镀液中的Ni离子浓度不均匀: 靠近镀件表面处, 因为Ni已经发生化学反应, 生成了镍磷合金镀层, 附着在设备的表面, 因而镀件周围的镀液离子浓度偏低; 而其它地方镀液离子浓度偏高,造成生产中的检测和控制困难。
为此进行了一些试验。
开始试验将镀件平放在镀槽底部, 换热器的管内镀液的流动是强制性的, 用封头把换热器的一头封住,与循环水泵连在一起,用循环水泵的抽吸力来带动管内镀液流动。
但是结果因为镀件管内镀液流速太快, 导致形成的NiP 合金颗粒无法沉积到镀件日表面,最后镀件的两个端头没有镀好。
后来发现,化学镀镍的反应过程中会产生大量的氢气, 这些气体自然会上浮到水面, 从而带动镀液发生循环流动。
因此就将换热器的一端提高, 形成一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作一定倾斜角度,反应过程中生成的气体在浮力的作件的面积较大,反应激烈, 因而产生的气体量巨大这样大量气泡的流动就带动了镀液的流动,使镀液换热器管内的这一端流动到了那一端,然后从换热器的管外再循环到这一端,形成了对流; 这样, 镀液的浓度就均匀了。
六化学镀镍中应注意的问题化学镀镍与电镀相比,缺点是:所用的溶液稳定性较差,且溶液的维护、调整和再生都比较麻烦, 材料成本较高。
但是化学镀镍得到的镀层是一种非晶态镍磷合金,结晶细致、孔隙率低、硬度高、镀层厚度均匀、可焊性好, 镀液深镀能力好, 化学稳定性高。
1 镀镍液离子浓度应均匀。
由于粒子浓度的差异，会导致最后被镀物两端没有镀好，因此应加强镀液的整体对流, 又采用循环水泵抽吸的办法,把镀液从镀槽的这一端抽起, 另一端流入, 方向与化学镀反应自动形成的对流循环方向一致, 加强了镀液在镀槽内的整体流动性,使镀液中的离子浓度分布更加均匀一致。
2 镀镍面积问题由于镀件大, 液体多, 因此化学反应不易控制致使生产的镀件产品容易形成阴阳面, 这是指镀件和的上表面与下表面的镀层光亮程度、致密性和孔隙率不一致:上表面镀层粗糙、金属颗粒大、孔隙率高、易生锈; 下表面手感光滑, 孔隙率低、致密性良好。
形成这一现象的原因有几个方面, 在后来的生产中采取多种措施进行了改进。
改进了配制镀液的用水用加热到90并经过沉淀以后的水取代自来水。
由于所用的自来沉淀。
如果这种颗粒在镀液中产生,伴随它的生成, 颗粒表面具有很大的表面活性和能量, 能起到高效催化作用, 使Ni 和(H2PO2 ) 在它的表面发生化学反应,生成NiP 合金小颗粒,产生沉积, 小颗粒在镀液中漂浮生长,再沉积到镀件的上表面。
3 渡槽内衬材料要及时更换原来的镀槽是橡胶内衬, 在使用一段时间后会自然老化。
考虑橡胶成本较高, 在试验室用镀液对847 涂料涂装件进行水煮试验, 经历36 h 的连续煮沸, 847 涂层无溶解变化。