化学镀镍溶液的组成及其作用

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化学镀镍的原理及配方构成

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

甲醛

次亚磷酸盐
硼胺
硼氢化物


次亚磷酸盐
次亚磷酸盐还原系统
酸镍—磷体系 Ni2+ + 2H2PO2- + 2H20*

化学镀镍溶液的基本组成

化学镀镍溶液的基本组成

化学镀镍溶液的基本组成优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。

化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。

主盐化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离了。

早期曾用过氯化镍做主盐,由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已不再使用。

同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能的有益贡献因其价格昂贵而被抵消。

其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于使用中被加次磷酸钠而大量带入钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。

目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。

因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。

所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质元锌及重金属元素的控制。

还原剂用得最多的还原剂是次磷酸钠,原因在于它的价格低、镀液容易控制,而且合金镀层性能良好。

次磷酸钠在水中易于溶解,水溶液的pH值为6。

是白磷溶于NaOH中,加热而得到的产物。

目前国内的次磷酸钠制造水平很高,除了国内需求外还大量出口。

络合剂化学镀镍溶液中除了主盐与还原剂以外,最重要的组成部分就是络合剂。

镀液性能的差异、寿命长短主主决定于络合剂的选用及其搭配关系。

络合剂的第一个作用就是防止镀液析出沉淀,增加镀液稳定性并延长使用寿命。

如果镀注保没有络合剂存在,由于镍的氢氧化物溶液度较小,在酸性镀液中艰险可析出浅绿色絮状含水氢氧化镍沉淀。

硫酸镍溶于水后形成六水合镍离子,它有水解倾向,水解后呈酸性,这时即析出了氢氧化物沉淀。

如果六水合镍离子中有部分络合剂分子存在则可以明显提高其抗水解能力,甚至有可能在碱性环境中以镍离子形式存在。

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的‎主要组成及其‎作用优异的镀液配‎方对于产生最‎优质的化学镀‎镍层是必不可‎少的。

化学镀镍溶液‎应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。

主盐化学镀镍溶液‎中的主盐就是‎镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化‎学镀反应过程‎中所需要的镍‎离子。

早期曾用过氯‎化镍做主盐,但由于氯离子‎的存在不仅会‎降低镀层的耐‎蚀性,还产生拉应力‎,所以目前已很‎少有人使用。

同硫酸镍相比‎用醋酸镍做主‎盐对镀层性能‎是有益的。

但因其价格昂‎贵而无人使用‎。

其实最理想的‎镍离子来源应‎该是次磷酸镍‎,使用它不至于‎在镀浴中积存‎大量的硫酸根‎,也不至于在使‎用中随着补加‎次磷酸钠而带‎入大量钠离子‎,同样因其价格‎因素而不能被‎工业化应用。

目前应用最多‎的就是硫酸镍‎,由于制造工艺‎稍有不同而有‎两种结晶水的‎硫酸镍。

因为硫酸镍是‎主盐,用量大,在镀中还要进‎行不断的补加‎,所含杂质元素‎会在镀液的积‎累,造成镀液镀速‎下降、寿命缩短,还会影响到镀‎层性能,尤其是耐蚀性‎。

所以在采购硫‎酸镍时应该力‎求供货方提供‎可靠的成分化‎验单,做到每个批量‎的质量稳定,尤其要注意对‎镀液有害的杂‎质尤其是重金‎属元素的控制‎。

还原剂用得最多的还‎原剂是次磷酸‎钠,原因在于它的‎价格低、镀液容易控制‎,而且合金镀层‎性能良好。

次磷酸钠在水‎中易于溶解,水溶液的pH‎值为6。

是白磷溶于N‎a OH中,加热而得到的‎产物。

目前国内的次‎磷酸钠制造水‎平很高,除了国内需求‎外还大量出口‎。

络合剂化学镀镍溶液‎中除了主盐与‎还原剂以外,最重要的组成‎部分就是络合‎剂。

镀液性能的差‎异、寿命长短主要‎取决于络合剂‎的选用及其搭‎配关系。

络合剂的第一‎个作用就是防‎止镀液析出沉‎淀,增加镀液稳定‎性并延长使用‎寿命。

如果镀液中没‎有络合剂存在‎,由于镍的氢氧‎化物溶解度较‎小,在酸性镀液中‎便可析出浅绿‎色絮状含水氢‎氧化镍沉淀。

化镀镍 成分

化镀镍 成分

化镀镍成分一、镍的作用与优点镍是一种重要的金属元素,在工业领域具有广泛的应用。

其主要作用在于其优良的抗氧化性、耐腐蚀性和良好的机械性能。

镍还能与其他金属形成合金,提高合金的硬度、强度和耐磨性。

因此,镍及镍化合物在工业生产中具有重要地位。

二、化镀镍的定义与分类化镀镍是指在金属或非金属表面涂覆一层镍化合物,使其具有镍的优良性能。

根据镀层厚度,化镀镍可分为厚膜化镀镍和薄膜化镀镍;根据镍盐种类,可分为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍等。

三、化镀镍的成分及配比化镀镍溶液的主要成分包括镍盐、氢氧化钠、氯化物、硫酸盐等。

配比方面,通常镍盐浓度为20-40g/L,氢氧化钠浓度为20-40g/L,氯化物浓度为10-30g/L,硫酸盐浓度为10-30g/L。

此外,还需加入适量的稳定剂、缓冲剂等添加剂。

四、化镀镍的应用领域化镀镍广泛应用于电子、电器、汽车、航空航天、化工、机械等领域。

例如,在电子行业中,化镀镍可用于制作电路板、电子元器件;在汽车行业中,化镀镍可提高零部件的耐磨性、抗腐蚀性;在航空航天领域,化镀镍可应用于飞行器零部件的防护涂层等。

五、化镀镍的工艺流程与操作要点化镀镍的工艺流程主要包括:预处理、镀镍、后处理。

预处理包括除油、除锈、活化等,目的是提高镀层与基体的结合力。

镀镍过程中,应严格控制温度、电流、时间等参数,以保证镀层质量。

后处理主要包括清洗、干燥、检验等,确保镀层均匀、无缺陷。

六、化镀镍的质量控制与检测方法化镀镍的质量控制主要包括:外观检测、厚度检测、硬度检测、腐蚀试验等。

外观检测主要观察镀层表面是否光滑、均匀;厚度检测采用测厚仪测量镀层厚度;硬度检测采用硬度计测定硬度;腐蚀试验评估镀层的耐腐蚀性能。

七、化镀镍行业的现状与未来发展随着科技的进步和产业升级,化镀镍行业在我国取得了长足的发展。

未来,化镀镍行业将继续向绿色、环保、高效方向发展,研究开发新型化镀镍技术,提高镀层性能,拓展应用领域。

同时,注重安全生产和环境保护,实现可持续发展。

化学镀镍实验报告

化学镀镍实验报告

化学镀镍实验报告化学镀镍实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过化学方法对金属表面进行镀镍处理,探究镀镍的原理及影响因素,并观察不同条件下的镀镍效果。

二、实验原理化学镀镍是利用电解液中的镍离子在电流作用下还原到金属表面,形成一层均匀、致密的镍层的过程。

其原理主要包括以下几个方面:1. 镀液的组成:镀液一般由镍盐、酸性物质和添加剂组成。

镍盐提供镍离子,酸性物质调节溶液的酸碱度,添加剂则用于调节镀液的性能,如增加镀液的导电性、改善镀层的质量等。

2. 镀液的电解过程:在电解槽中,阳极是镍片,阴极是需要镀镍的金属。

当外加电源施加电流后,阳极上的镍片溶解成镍离子,并在电解槽中游离。

而金属阴极表面则发生还原反应,将镍离子还原成镍金属,并在金属表面生成一层镍层。

3. 镀液的条件:镀液的温度、pH值、镀液中的镍离子浓度以及电流密度等条件都会对镀层的质量和形貌产生影响。

合适的条件能够得到均匀、致密的镀层,而不合适的条件则可能导致镀层不均匀、孔洞较多。

三、实验步骤1. 实验前准备:清洗金属试样,去除表面的油污和氧化物,保证试样表面干净。

2. 镀液的配制:按照一定比例将镍盐、酸性物质和添加剂溶解在适量的水中,搅拌均匀。

注意控制镀液的pH值和浓度。

3. 实验操作:将金属试样作为阴极,与阳极(镍片)一起放入电解槽中,保证试样与阳极的距离适当。

调节电源,使电流通过试样,开始镀镍反应。

4. 观察实验现象:实验过程中,观察金属试样表面的变化情况。

注意观察镀层的均匀性、光泽度以及有无孔洞等。

5. 实验结束:实验一定时间后,关闭电源,取出试样,用水冲洗干净,再用酒精擦拭试样表面,使其干燥。

四、实验结果与分析通过实验观察,我们可以得出以下结论:1. 镀液的浓度:镀液中镍离子的浓度越高,镀层的厚度也会增加,但过高的浓度可能会导致镀层不均匀。

因此,在实验中需要控制好镀液的浓度。

2. 镀液的pH值:镀液的pH值对镀层的质量和形貌有很大影响。

化镀镍 成分

化镀镍 成分

化镀镍成分
(原创实用版1篇)
目录(篇1)
1.化镀镍的概述
2.化镀镍的主要成分
3.化镀镍的用途
4.化镀镍的环保问题
正文(篇1)
【化镀镍的概述】
化镀镍,又称为化学镀镍,是一种通过化学方法在各种基材上沉积镍的方法。

这种工艺通常用于提高金属的耐腐蚀性、硬度和美观度。

在现代工业中,化镀镍被广泛应用于电子、汽车、航空航天、家电等领域。

【化镀镍的主要成分】
化镀镍的主要成分是镍盐,例如硫酸镍、氯化镍等。

在化镀镍的过程中,镍盐被还原为金属镍并沉积在基材表面。

除了镍盐之外,化镀镍工艺还需要一些辅助材料,如络合剂、稳定剂、pH 调节剂等。

这些辅助材料可以提高镀层的均匀性、硬度和耐蚀性。

【化镀镍的用途】
化镀镍具有很多用途,以下是一些主要的应用领域:
1.电子行业:化镀镍可用于电子元器件的表面处理,如连接器、开关、触点等,以提高其耐腐蚀性和导电性。

2.汽车行业:化镀镍可用于汽车零部件的表面处理,如汽车轮毂、散热器等,以提高其耐腐蚀性和美观度。

3.航空航天:化镀镍可用于航空航天器的表面处理,如发动机叶片、
机翼等,以提高其抗疲劳性和耐腐蚀性。

4.家电行业:化镀镍可用于家电产品的表面处理,如洗衣机、冰箱等,以提高其耐腐蚀性和美观度。

【化镀镍的环保问题】
尽管化镀镍在工业领域具有广泛的应用,但其也带来了一定的环保问题。

镍是一种重金属,对人体和环境具有一定的危害性。

因此,在化镀镍工艺过程中,需要严格控制镍的排放,遵循国家和行业的环保标准。

镀镍电镀溶液的化学分析

镀镍电镀溶液的化学分析

镀镍电镀溶液的化学分析镀镍电镀溶液是一种包含镀镍离子、镍盐、氧化剂、酸和稳定剂等成分的复杂化学体系。

其化学分析的目的是确定其中各成分的浓度和化学性质,以确定镀镍电镀溶液的性质和质量,以及优化电镀过程。

下面将从镀镍离子、镍盐、氧化剂、酸和稳定剂等方面进行详细的化学分析。

1.镀镍离子的分析镀镍离子一般以镍离子的形式存在于电镀溶液中,其浓度是影响电镀效果的重要因素之一、常用的分析方法有:重量法、比重法、络合滴定法、伏安法和光谱法等。

其中,络合滴定法是常用的测定镍离子浓度的方法,通过添加络合剂形成络合物,再用指示剂测定终点,计算出镍离子的浓度。

2.镍盐的分析镍盐主要指硫酸镍和氯化镍,其主要作用是提供镍离子供电镀使用。

常见的分析方法有:重量法、滴定法和比色法等。

其中,滴定法是常用的测定金属离子的方法,通过滴定剂与镍离子发生化学反应,测定滴定剂的消耗量,计算出镍盐的浓度。

3.氧化剂的分析在镀镍电镀溶液中,常用的氧化剂包括过氧化物、亚硝酸盐和硫酸等,其作用是提供氧气供镀液氧化反应使用。

常用的分析方法有:滴定法、分光光度法和电位滴定法等。

滴定法是测定氧化剂浓度的常用方法,通过滴定剂与氧化剂发生反应的滴定反应,计算出氧化剂的浓度。

4.酸的分析电镀溶液中的酸主要用于调节溶液的酸碱度,常用的酸有硫酸、硝酸等。

常见的分析方法有:滴定法和酸碳酸法等。

其中,滴定法是测定酸浓度的常用方法之一,通过滴定剂与酸发生化学反应滴定反应,计算出酸的浓度。

5.稳定剂的分析稳定剂在镀镍电镀溶液中起到稳定镀液、调节电镀速度和镍镀层质量等作用。

常见的稳定剂有美洲栎酸、乙酮丙酸和柠檬酸等。

稳定剂的分析方法,有比色法、高效液相色谱法和质谱法等。

其中,比色法是常用的测定稳定剂浓度的方法,通过稳定剂与指示剂或试剂形成有色化合物,测定颜色强度或吸光度,计算出稳定剂的浓度。

综上所述,镀镍电镀溶液的化学分析涉及镀镍离子、镍盐、氧化剂、酸和稳定剂等多个成分的分析与测定,常用的分析方法包括滴定法、比色法、光谱法等。

化学镀镍溶液的组成及其作用分解

化学镀镍溶液的组成及其作用分解

化学镀镍溶液的组成及其作用分解化学镀镍溶液是一种用于表面电镀的溶液,主要由镍盐、酸性物质和添加剂组成。

它被广泛应用于金属制品、电子元件、机械零件等的防锈、美化和改善机械性能的处理过程中。

本文将详细介绍化学镀镍溶液的组成、工作原理及其分解过程。

1.镍盐:溶液中主要使用的镍盐有硫酸镍、氯化镍、亚硫酸镍等。

其中,硫酸镍是最常用的镍盐,因为它的稳定性较好,易于携带电流,并且能够提供均匀的镍沉积。

2.酸性物质:酸性物质通常用来维持溶液的酸性,促进化学反应的进行。

常用的酸性物质有硫酸、硫酸铵、硝酸等。

这些酸性物质能够提供足够的阳极溶解速度以及合适的酸度,使溶液保持适当的pH值。

3.添加剂:添加剂是为了改善镀层的质量和性能而添加的物质。

常见的添加剂有浸湿剂、抗氢脆剂、增塑剂等。

浸湿剂能够降低液面张力,提高液体在被镀物表面的附着力;抗氢脆剂则能够减少镀层的氢脆性;增塑剂则能够改善镀层的延展性和硬度。

1.镀液的制备:将适量的镍盐和酸性物质加入溶液中,通过加热和搅拌使其充分溶解,形成镀液。

在一定的温度和酸度条件下,镍盐会被还原成可以沉积到被镀物表面的镍离子。

2.镍离子的还原:在设定好的电流密度下,通过外加电流,将镍离子电化学还原成镍原子,并沉积在被镀物表面。

还原的反应方程式为:2e-+Ni2+→Ni(s)。

镀液中的酸性物质起到调节镀液酸度和加速反应速率的作用。

3.镀层的形成:镍原子在被镀物表面逐渐沉积,并与被镀物表面的金属原子结合,形成均匀的镀层。

镍镀层具有很好的耐腐蚀性、硬度和光亮度。

化学镀镍溶液的分解主要是由于溶液中镍盐的浓度过高、酸性物质过饱和或添加剂老化等原因引起的。

当镍盐浓度过高时,溶液变得不稳定,易于析出镍,从而导致分解。

当酸性物质过饱和时,溶液的酸度过高,容易引起溶液的结晶析出。

总结而言,化学镀镍溶液的组成主要包括镍盐、酸性物质和添加剂。

镀液通过电化学还原的方式将镍离子沉积到被镀物表面形成镀层,从而实现对被镀物的防锈、美化和改善机械性能的作用。

化学镀镍溶液的组成及其作用全解

化学镀镍溶液的组成及其作用全解

化学镀镍溶液的组成及其作用全解1.镍盐:化学镀镍溶液中最主要的组成部分是镍盐,常用的镀镍溶液中常使用的镍盐是硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等。

镍盐在溶液中能够提供充足的镍离子,以便进行镀层的生成。

2.水溶剂:镀镍溶液通常使用水作为溶剂。

水作为一种具有良好溶解性的溶剂,能够保持镀液的稳定性和流动性,以便更好地进行镀层的形成。

3.酸性:镀镍溶液通常是酸性的,这是因为酸性条件有利于镍盐的离解和溶解,同时有助于氢气的析出。

常用的酸性镀镍溶液主要有硫酸镍溶液和氯化镍溶液。

4.缓冲剂:为了保持镀液的稳定性,以及调节镀液的pH值,镀镍溶液中通常添加有缓冲剂。

常用的缓冲剂有琼脂和氢氧化铵等,它们能够有效地控制溶液的酸碱度,使得镀液酸碱度的变化对镀层品质影响降到最低。

5.活化剂:为了促进镀液中的镍离子的离解和氢气的析出,镀镍溶液中通常添加有一种或多种活化剂。

常见的活化剂有硫酸、硝酸和氯化物等,它们能够提高镀液的电导率,加速镀液中的电子传递速度。

化学镀镍溶液中的镀层生成主要是通过电化学反应来实现的。

反应过程主要包括离子的离解、运移、还原反应和析出等环节。

镀液中的镍离子在阳极处受到氧化,转化为镍离子,而金属表面处的阳极则发生还原反应,电子从镍离子中传递到阳极表面,使镍离子还原成镍金属,最终得到均匀的镀层。

化学镀镍溶液的主要作用是在金属表面形成一层镍金属的保护层,以增强材料的耐腐蚀性能和机械强度。

镀层可以提高材料的表面硬度、耐磨性和耐热性,同时还能够改善材料的导电性和焊接性能。

镀层的形成还可以保护被镀金属表面免受氧化和腐蚀的侵害,延长材料的使用寿命。

此外,化学镀镍溶液还可以应用于陶瓷、塑料等非金属材料的表面修饰,以增加其金属质感和装饰效果。

镀镍还可以用于半导体材料的制备、电子元器件的制造和航空航天等领域的应用。

需要注意的是,在进行化学镀镍工艺时,应严格控制镀液的成分和操作条件,以确保镀层的质量和性能。

此外,也要注意镀液的处理和废液的处理,以防止对环境和健康造成负面影响。

化学镀镍原理

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。

电镀液中主要成份的作用.

电镀液中主要成份的作用.

电镀液中主要成份的作用在电镀加工厂的日常电镀加工生产过程中,我们要使用到电镀液这个必须的电镀原材料产品,电镀溶液的组成对电镀层的结构有着很重要的影响。

不同的镀层金属所使用的电镀溶液的组成可以是各种各样的.但是都必须含有主盐。

根据主盐性质的不同,可将电镀溶液分为简单盐电镀溶液和络合物电镀溶液两大类。

简单盐电镀溶液中主要金属离子以简单离子形式存在(如cu2+、Ni2+、Zn2+等),其溶液都是酸性的。

在络合物电镀溶液中,因含有络合剂,主要金属离子以络离子形式存在(如[Cu(CN)3]2-、[Zn(CN)4]2-、[Ag(CN)2]-等),其溶液多数是碱性的,也有酸性的。

除主盐和络合剂外,电镀溶液中经常还加有导电盐、缓冲剂、阳极去极化剂以及添加剂等,它们各有不同的作用。

一、主盐能够在阴极上沉积出所要求的镀层金属的盐。

主盐浓度高,溶液的导电性和电流效率一股都较高,可使用较大的电流密度,加快了沉积速度。

在光亮电镀时,镀层的光亮度和整平性也较好。

但是,主盐浓度升高会使阴极极化下降,出现镀层结晶较粗,镀液的分散能力下降,而且镀液的带出损失较大,成本较高,同时还增加了废水处理的负担。

主盐浓度低,则采用的阴极电流密度较低.沉积速度较慢,但其分散能力和覆盖能力均较浓溶液好。

因此,主盐浓度要有一个适当的范围,并与溶液中其他成分的浓度维持一个适当的比值。

有时,由于使用要求不同.即使同一类型的镀液,其主盐含量范围也不同。

对于电镀形状复杂的零件或用于预镀、冲击镀时,要求较高的分散能力,一般多采用主盐浓度较低的电镀溶液。

而快速电镀的溶液,则要求主盐含量高。

二、导电盐能提高溶液的电导率,而对放电金属离子不起络合作用的物质。

这类物质包括酸、碱和盐,由于它们的主要作用是用来提高溶液的导电性,习惯上通称为导电盐。

如酸性镀铜溶液中的H2SO4,氯化物镀锌溶液中的KCL、NaCl及氰化物镀铜溶液中的NaOH和NaCO3等。

导电盐的含量升高,槽电压下降,镀液的深镀能力得到改善,在多数情况下,镀液的分散能力也有所提高。

化学镀镍溶液的组成及其作用

化学镀镍溶液的组成及其作用

化学镀镍溶液的组成及其作用主盐:化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,一般采用氯化镍或硫酸镍,有时也采用氨基磺酸镍、醋酸镍等无机盐。

早期酸性镀镍液中多采用氯化镍,但氯化镍会增加镀层的应力,现大多采用硫酸镍。

目前已有专利介绍采用次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源,一个优点是避免了硫酸根离子的存在,同时在补加镍盐时,能使碱金属离子的累积量达到最小值。

但存在的问题是次亚磷酸镍的溶解度有限,饱和时仅为35g/L。

次亚磷酸镍的制备也是一个问题,价格较高。

如果次亚磷酸镍的制备方法成熟以及溶解度问题能够解决的话,这种镍盐将会有很好的前景。

还原剂:化学镀镍的反应过程是一个自催化的氧化还原过程,镀液中可应用的还原剂有次亚磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼等。

在这些还原剂中以次亚磷酸钠用的最多,这是因为其价格便宜,且镀液容易控制,镀层抗腐蚀性能好等优点。

络合剂:化学镀镍溶液中的络合剂除了能控制可供反应的游离镍离子的浓度外,还能抑制亚磷酸镍的沉淀,提高镀液的稳定性,延长镀液的使用寿命。

有的络合剂还能起到缓冲剂和促进剂的作用,提高镀液的沉积速度。

化学镀镍的络合剂一般含有羟基、羧基、氨基等。

在镀液配方中,络合剂的量不仅取决于镍离子的浓度,而且也取决于自身的化学结构。

在镀液中每一个镍离子可与6个水分子微弱结合,当它们被羟基,羟基,氨基取代时,则形成一个稳定的镍配位体。

如果络合剂含有一个以上的官能团,则通过氧和氮配位键可以生成一个镍的闭环配合物。

在含有0.1mol的镍离子镀液中,为了络合所有的镍离子,则需要含量大约0.3mol的双配位体的络合剂。

当镀液中无络合剂时,镀液使用几个周期后,由于亚磷酸根聚集,浓度增大,产生亚磷酸镍沉淀,镀液加热时呈现糊状,加络合剂后能够大幅度提高亚磷酸镍的沉淀点,即提高了镀液对亚磷酸镍的容忍量,延长了镀液的使用寿命。

不同络合剂对镀层沉积速率、表面形状、磷含量、耐腐蚀性等均有影响,因此选择络合剂不仅要使镀液沉积速率快,而且要使镀液稳定性好,使用寿命长,镀层质量好。

铝合金化学镀镍

铝合金化学镀镍

铝合金化学镀镍前言:所谓化学镀就是指不使用外电源,而是依靠金属的催化作用,通过可控制的氧化—还原反应,使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法,因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。

化学镀液组成一般包括金属盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂等。

当镀件进入化学镀溶液时,镀件表面被镀层金属覆盖以后,镀层本身对上述氧化和还原反应的催化作用保证了金属离子的还原沉积得以在镀件上继续进行下去。

目前已能用化学镀方法得到镍、铜、钴、钯、铂、金、银、锡等金属或合金的镀层。

化学镀既可以作为单独的加工工艺,用来改善材料的表面性能,也可以用来获得非金属材料电镀前的导电层。

化学镀在电子、石油化工、航空航天、汽车制造、机械等领域有着广泛的应用。

化学镀具有以下优点:表面硬度高,耐磨性能好;硬化层的厚度及其均匀,处理部件不受形状限制,不变形,特别是适用于形状复杂,深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理;具有优良的抗耐蚀性能,在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有良好的耐蚀性,其耐蚀性要比不锈钢优越的多;处理后的部件,表面光洁度高,表面光亮,不需要重新的机械加工和抛光,可直接装机使用;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;可处理的基体材料广泛。

〔1〕化学镀分类(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上。

在离子交换的情况下,基体金属本身就是还原剂。

2.接触镀:将欲镀的金属与另一种或另一块相同的金属接触,并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。

当欲镀的导电基体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。

3.真正的化学镀:从含有还原剂的溶液中沉积金属〔1〕。

日前工业上应用最多的是化学镀镍和化学镀铜。

可以使用化学镀进行表面加工的金属及合金有很多,下面以铝合金镀镍为例进行说明,而铝合金化学镀镍属于化学镀的第三种即真正的化学镀。

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的主要组成及其作用优良的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。

化学镀镍溶液应包括:镍盐、恢复剂、络合剂、缓冲剂、增进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。

主盐化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应进程中所需要的镍离子。

初期曾用过氯化镍做主盐,但由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已很少有人利用。

同硫酸镍相较用醋酸镍做主盐对镀层性能是有利的。

但因其价钱昂贵而无人利用。

其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,利用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于在利用中随着补加次磷酸钠而带入大量钠离子,一样因其价钱因素而不能被工业化应用。

目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。

因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进展不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。

所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供靠得住的成份化验单,做到每一个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质尤其是重金属元素的控制。

恢复剂用得最多的恢复剂是次磷酸钠,原因在于它的价钱低、镀液容易控制,而且合金镀层性能良好。

次磷酸钠在水中易于溶解,水溶液的pH值为6。

是白磷溶于NaOH中,加热而取得的产物。

目前国内的次磷酸钠制造水平很高,除国内需求外还大量出口。

络合剂化学镀镍溶液中除主盐与恢复剂之外,最重要的组成局部就是络合剂。

镀液性能的不同、寿命长短主要取决于络合剂的选用及其搭配关系。

络合剂的第一个作用就是避免镀液析出沉淀,增加镀液稳定性并延长利用寿命。

若是镀液中没有络合剂存在,由于镍的氢氧化物溶解度较小,在酸性镀液中即可析出浅绿色絮状含水氢氧化镍沉淀。

硫酸镍溶于水后形成六水合镍离子,它有水解偏向,水解后呈酸性,这时即析出了氢氧化物沉淀。

若是六水合镍离子中有局部络合剂存在那么可以明显提高其抗水解能力,乃至有可能在碱性环境中以镍离子形式存在。

化学镀镍溶液的成分分析

化学镀镍溶液的成分分析

化学镀镍溶液的成分分析镀镍盐是化学镀镍溶液的主要组成部分,它提供了镀镍过程中所需的镍离子。

常用的镀镍盐包括硫酸镍、氯化镍和镍硝酸盐。

硫酸镍是最常用的镀镍盐之一,它具有较好的稳定性和镍离子的释放能力。

氯化镍在一些特殊的应用中也很常见,它可以提供较高的镀速和较高的镍浓度。

镍硝酸盐在一些场合中更为适用,它能够提供较为稳定的镀液pH值。

添加剂是化学镀镍溶液中的辅助成分,它们的存在可以改善镀层的光洁度、耐腐蚀性和附着力。

常用的添加剂包括湿润剂、缓冲剂、复合剂和翻转剂。

湿润剂能够促进溶液中的镍离子与基材之间的湿润性,提高镀液的渗透性。

缓冲剂可以控制镀液的pH值,保持其稳定性。

复合剂由多种化合物组成,它们可以同时提供镀液的稳定性和镀层的性能。

翻转剂则能够改善镀层的光洁度和外观。

溶剂在化学镀镍溶液中起着溶解和稀释的作用。

常用的溶剂包括水和有机溶剂。

水是最常用的溶剂,它具有良好的溶解性、稳定性和成本效益。

有机溶剂如醇类、醚类和酮类在一些特殊的应用中也很常见,它们可以改变镀液的表面张力、溶解度和挥发性。

化学镀镍溶液的成分分析是对其组成部分进行定量分析的过程。

常用的分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法和电化学分析法。

这些方法可以准确测量镀液中的镍离子浓度、添加剂浓度和控制参数,为镀液的配制和管理提供依据。

总之,化学镀镍溶液的成分主要包括镀镍盐、添加剂和溶剂。

了解镀液的成分分析有助于优化镀液的配比和工艺条件,提高镀层的性能和质量。

化学镀镍溶液的成分分析

化学镀镍溶液的成分分析
能应用于化学镀镍中的络合剂很多,但在化学镀镍溶液中所用的络合剂则要求它们具有较大的溶解度,存在一定的反应活性,价格因素也不容忽视。目前,常用的络合剂主要是一些脂肪族羧酸及其取代衍生物,如丁二酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸及甘氨酸等,或用它们的盐类。在碱浴中则用焦磷酸盐、柠檬酸盐及铵盐。不饱和脂肪酸很少使用,因不饱和烃在饱和时要吸收氢原子,降低还原剂的利用率。而常见的一元羧酸如甲酸、乙酸等则很少使用,乙酸常用作缓冲剂,丙酸则用作加速剂。
这是一种测定化学镀镍浴稳定性的加速试验方法,可作为鉴别不同化学镀镍浴稳定性时的参考;亦可用于化学镀镍浴在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。
l二、化学镀镍溶液的组成与镀液成分设计常识
优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。
主盐
化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离子。早期曾用过氯化镍做主盐,但由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已很少有人使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能是有益的。但因其价格昂贵而无人使用。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于在使用中随着补加次磷酸钠而带入大量钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质尤其是重金属元素的控制。

化学镀镍浸锌液的作用

化学镀镍浸锌液的作用

化学镀镍浸锌液的作用化学镀镍浸锌液,是一种电化学镀液,常用于金属表面的镀锌和镀镍处理。

它由一组化学物质组成,包括氰化物、硫酸盐、氨盐、钴盐等。

这种液体可以提供镀锌和镀镍的均匀、亮丽的表面,并具有良好的附着力和耐腐蚀性。

以下将详细介绍化学镀镍浸锌液的作用。

首先,化学镀镍浸锌液可以实现金属表面的防腐保护。

在金属表面形成的薄膜可以有效阻止金属与空气、水等物质的接触,从而减少金属的腐蚀速率。

这种薄膜主要由金属氧化物、氢氧化物和氮化物等组成,具有出色的抗腐蚀性能。

潮湿环境中,金属镀层能够对金属表面进行有效的屏蔽,减少腐蚀的可能性。

其次,化学镀镍浸锌液还可以提升金属表面的防磨耐磨性能。

金属镀层可以增加金属表面的硬度,降低金属材料的磨损程度。

特别是在工业生产和加工过程中,金属零件经常需要经受较大的冲击力和摩擦力,因此金属镀层的硬度和耐磨性非常重要,可以保护金属表面不被机械划伤或磨损。

第三,化学镀镍浸锌液还可以实现金属表面的装饰效果。

金属镀层可以为金属表面增加光泽和亮丽度,使其更具有装饰性。

不同配方的化学镀液可以形成不同颜色的金属镀层,如银白色的镀银层、金黄色的镀金层等。

这些镀层可以赋予金属制品更多的色彩和视觉效果,常应用于珠宝、首饰、钟表等行业。

第四,化学镀镍浸锌液还可以提升金属表面的导电性能。

金属镀层具有很好的导电性,可以提高金属制品传导电流的能力。

这对于一些需要高导电性能的电子产品和电器设备来说,非常重要。

例如,电子电路板和半导体器件都需要靠金属镀层来提供良好的电连接,以确保电子元器件之间的电流正常流动。

此外,化学镀镍浸锌液还可以修复金属表面的缺陷和损伤。

例如,金属材料表面的氧化层会对金属的表面光洁度和质量产生负面影响。

通过化学镀液处理,可以消除这些缺陷和损伤,恢复金属表面的平滑度和一致性。

综上所述,化学镀镍浸锌液在金属表面处理中具有重要的作用。

它可以提供金属表面的防腐保护、防磨耐磨、装饰效果,提高金属表面的导电性能,并修复金属表面的缺陷和损伤。

化学镀镍溶液的组成及其作用

化学镀镍溶液的组成及其作用

化学镀镍溶液得组成及其作用主盐:化学镀镍溶液中得主盐就就是镍盐,一般采用氯化镍或硫酸镍,有时也采用氨基磺酸镍、醋酸镍等无机盐。

早期酸性镀镍液中多采用氯化镍,但氯化镍会增加镀层得应力,现大多采用硫酸镍。

目前已有专利介绍采用次亚磷酸镍作为镍与次亚磷酸根得来源,一个优点就是避免了硫酸根离子得存在,同时在补加镍盐时,能使碱金属离子得累积量达到最小值。

但存在得问题就是次亚磷酸镍得溶解度有限,饱与时仅为35g/L。

次亚磷酸镍得制备也就是一个问题,价格较高。

如果次亚磷酸镍得制备方法成熟以及溶解度问题能够解决得话,这种镍盐将会有很好得前景。

还原剂:化学镀镍得反应过程就是一个自催化得氧化还原过程,镀液中可应用得还原剂有次亚磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼等。

在这些还原剂中以次亚磷酸钠用得最多,这就是因为其价格便宜,且镀液容易控制,镀层抗腐蚀性能好等优点。

络合剂:化学镀镍溶液中得络合剂除了能控制可供反应得游离镍离子得浓度外,还能抑制亚磷酸镍得沉淀,提高镀液得稳定性,延长镀液得使用寿命。

有得络合剂还能起到缓冲剂与促进剂得作用,提高镀液得沉积速度。

化学镀镍得络合剂一般含有羟基、羧基、氨基等。

在镀液配方中,络合剂得量不仅取决于镍离子得浓度,而且也取决于自身得化学结构。

在镀液中每一个镍离子可与6个水分子微弱结合,当它们被羟基,羟基,氨基取代时,则形成一个稳定得镍配位体。

如果络合剂含有一个以上得官能团,则通过氧与氮配位键可以生成一个镍得闭环配合物。

在含有0、1mol得镍离子镀液中,为了络合所有得镍离子,则需要含量大约0、3mol得双配位体得络合剂。

当镀液中无络合剂时,镀液使用几个周期后,由于亚磷酸根聚集,浓度增大,产生亚磷酸镍沉淀,镀液加热时呈现糊状,加络合剂后能够大幅度提高亚磷酸镍得沉淀点,即提高了镀液对亚磷酸镍得容忍量,延长了镀液得使用寿命。

不同络合剂对镀层沉积速率、表面形状、磷含量、耐腐蚀性等均有影响,因此选择络合剂不仅要使镀液沉积速率快,而且要使镀液稳定性好,使用寿命长,镀层质量好。

化镀镍 成分

化镀镍 成分

化镀镍成分(实用版)目录1.化镀镍的概述2.化镀镍的成分及其作用3.化镀镍的应用领域正文【化镀镍的概述】化镀镍,又称为化学镀镍,是一种通过化学反应在各种基材上形成均匀、致密的镍镀层的表面处理技术。

这种技术广泛应用于金属、非金属、塑料等各种材料的表面处理,以提高其耐腐蚀性、耐磨性、导电性等性能。

【化镀镍的成分及其作用】化镀镍的主要成分是镍盐,通常为硫酸镍、氯化镍等。

在化镀镍的过程中,镍盐与还原剂发生反应,生成镍离子。

这些镍离子在基材表面沉积,形成镍镀层。

1.镍盐:作为化镀镍的主要成分,镍盐的纯度和品质直接影响到镀层的质量。

2.还原剂:在化镀镍过程中,还原剂的作用是将镍离子还原成镍原子,并促使其在基材表面沉积。

常用的还原剂有氢、硼氢化钠等。

3.络合剂:为了提高镍离子的稳定性和溶解度,通常需要加入适量的络合剂,如 EDTA、NTA 等。

4.pH 调节剂:为了保证化镀镍过程的稳定性,需要控制镀液的酸碱度,常用的 pH 调节剂有硫酸、氢氧化钠等。

【化镀镍的应用领域】化镀镍技术广泛应用于以下领域:1.电子行业:化镀镍可用于印刷电路板、电子元器件等产品的表面处理,以提高其耐腐蚀性、导电性等性能。

2.机械行业:化镀镍可用于各种金属零部件的表面处理,以提高其耐磨性、抗疲劳性等性能。

3.航空航天:化镀镍可用于航空航天器的零部件表面处理,以提高其抗腐蚀性、耐磨性等性能。

4.化工行业:化镀镍可用于各种化工设备的表面处理,以提高其耐腐蚀性、抗磨损性等性能。

综上所述,化镀镍技术以其优异的性能和广泛的应用领域,在我国表面处理行业具有重要的地位。

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化学镀镍溶液的组成及其作用主盐:化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,一般采用氯化镍或硫酸镍,有时也采用氨基磺酸镍、醋酸镍等无机盐。

早期酸性镀镍液中多采用氯化镍,但氯化镍会增加镀层的应力,现大多采用硫酸镍。

目前已有专利介绍采用次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源,一个优点是避免了硫酸根离子的存在,同时在补加镍盐时,能使碱金属离子的累积量达到最小值。

但存在的问题是次亚磷酸镍的溶解度有限,饱和时仅为35g/L。

次亚磷酸镍的制备也是一个问题,价格较高。

如果次亚磷酸镍的制备方法成熟以及溶解度问题能够解决的话,这种镍盐将会有很好的前景。

还原剂:化学镀镍的反应过程是一个自催化的氧化还原过程,镀液中可应用的还原剂有次亚磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼等。

在这些还原剂中以次亚磷酸钠用的最多,这是因为其价格便宜,且镀液容易控制,镀层抗腐蚀性能好等优点。

络合剂:化学镀镍溶液中的络合剂除了能控制可供反应的游离镍离子的浓度外,还能抑制亚磷酸镍的沉淀,提高镀液的稳定性,延长镀液的使用寿命。

有的络合剂还能起到缓冲剂和促进剂的作用,提高镀液的沉积速度。

化学镀镍的络合剂一般含有羟基、羧基、氨基等。

在镀液配方中,络合剂的量不仅取决于镍离子的浓度,而且也取决于自身的化学结构。

在镀液中每一个镍离子可与6个水分子微弱结合,当它们被羟基,羟基,氨基取代时,则形成一个稳定的镍配位体。

如果络合剂含有一个以上的官能团,则通过氧和氮配位键可以生成一个镍的闭环配合物。

在含有0.1mol的镍离子镀液中,为了络合所有的镍离子,则需要含量大约0.3mol的双配位体的络合剂。

当镀液中无络合剂时,镀液使用几个周期后,由于亚磷酸根聚集,浓度增大,产生亚磷酸镍沉淀,镀液加热时呈现糊状,加络合剂后能够大幅度提高亚磷酸镍的沉淀点,即提高了镀液对亚磷酸镍的容忍量,延长了镀液的使用寿命。

不同络合剂对镀层沉积速率、表面形状、磷含量、耐腐蚀性等均有影响,因此选择络合剂不仅要使镀液沉积速率快,而且要使镀液稳定性好,使用寿命长,镀层质量好。

缓冲剂:由于在化学镀镍反应过程中,副产物氢离子的产生,导致镀液pH值会下降。

试验表明,每消耗1mol的Ni2+同时生成3mol的H+,即就是在1L镀液中,若消耗0.02mol的硫酸镍就会生成0.06mol的H+。

所以为了稳定镀速和保证镀层质量,镀液必须具备缓冲能力。

缓冲剂能有效的稳定镀液的pH值,使镀液的pH值维持在正常范围内。

一般能够用作PH值缓冲剂的为强碱弱酸盐,如醋酸钠、硼砂、焦磷酸钾等。

稳定剂:化学镀镍液是一个热力学不稳定体系,常常在镀件表面以外的地方发生还原反应,当镀液中产生一些有催化效应的活性微粒——催化核心时,镀液容易产生激烈的自催化反应,即自分解反应而产生大量镍-磷黑色粉末,导致镀液寿命终止,造成经济损失。

在镀液中加入一定量的吸附性强的无机或有机化合物,它们能优先吸附在微粒表面抑制催化反应从而稳定镀液,使镍离子的还原只发生在被镀表面上。

但必须注意的是,稳定剂是一种化学镀镍毒化剂,即负催化剂,稳定剂不能使用过量,过量后轻则降低镀速,重则不再起镀,因此使用必须慎重。

所有稳定剂都具有一定的催化毒性作用,并且会因过量使用而阻止沉积反应,同时也会影响镀层的韧性和颜色,导致镀层变脆而降低其防腐蚀性能。

试验证明,稀土也可以作为稳定剂,而且复合稀土的稳定性比单一稀土要好。

加速剂:在化学镀溶液中加入一些加速催化剂,能提高化学镀镍的沉积速率。

加速剂的使用机理可以认为是还原剂次磷酸根中氧原子被外来的酸根取代形成配位化合物,导致分子中H和P原子之间键合变弱,使氢在被催化表面上更容易移动和吸附。

也可以说促进剂能起活化次磷酸根离子的作用。

常用的加速剂有丙二酸、丁二酸、氨基乙酸、丙酸、氟化钠等。

其他添加剂:在化学镀镍溶液中,有时镀件表面上连续产生的氢气泡会使底层产生条纹或麻点。

加入一些表面活性剂有助于工件表面气体的逸出,降低镀层的孔隙率。

常用的表面活性剂有十二烷基硫酸盐、十二烷基磺酸盐和正辛基硫酸钠等。

稀土元素在电镀液中可以改善镀液的深镀能力、分散能力和电流效率。

研究表明,稀土元素在化学镀中同样对镀液的镀层性能有显著改善。

少量的稀土元素能加快化学沉积速率,提高镀液稳定性,镀层耐磨性和搞腐蚀性能。

化学镀镍磷合金镀层,硬度可高达HV1000,相当HRC69,具有很高的耐磨性和耐腐蚀性,镀层结合力好、厚度均匀。

镀速快,可达20μm/小时。

化学镀镍的技术特性1、耐腐蚀性强:该工艺处理后的金属表面为非晶态镀层,抗腐蚀性特别优良,经硫酸、盐酸、烧碱、盐水同比试验,其腐蚀速率低于1cr18Ni9Ti不锈钢。

2、耐磨性好:由于催化处理后的表面为非晶态,即处于基本平面状态,有自润滑性。

因此,摩擦系数小,非粘着性好,耐磨性能高,在润滑情况下,可替代硬铬使用。

3、光泽度高:催化后的镀件表面光泽度为LZ或▽8-10可与不锈钢制品媲美,呈白亮不锈钢颜色。

工件镀膜后,表面光洁度不受影响,无需再加工和抛光。

4、表面硬度高:经本技术处理后,金属表面硬度可提高一倍以上,在钢铁及铜表面可达Hv570。

镀层经热处理后硬度达Hv1000,工模具镀膜后一般寿命提高3倍以上。

5、结合强度大:本技术处理后的合金层与金属基件结合强度增大,一般在350-400Mpa条件下不起皮、不脱落、无气泡,与铝的结合强度可达102-241Mpa。

6、仿型性好:在尖角或边缘突出部分,没有过份明显的增厚,即有很好的仿型性,镀后不需磨削加工,沉积层的厚度和成份均匀。

7、工艺技术高适应性强:在盲孔、深孔、管件、拐角、缝隙的内表面可得到均匀镀层,所以无论您的产品结构有多么复杂,本技术处理起来均能得心应手,绝无漏镀之处。

8、低电阻,可焊性好。

9、耐高温:该催化合金层熔点为850-890度。

一.稀土酸性化学镀镍和普通酸性化学镀镍相比较的优点酸性化学镀镍是目前最常用的化学镀镍的方法。

应用稀土元素化学镀镍,其基本工艺大致相同,但是对普通化学镀镍的工艺性能和镀层性能得到了改善和优化。

能明显提高化学镀镍液的稳定性和增加循环周期延长镀液使用寿命;能提高镀层的硬度和耐磨性能。

而这些特点正是目前化学镀镍必须迫切改善和提高的重要研究课题。

二.稀土酸性化学镀镍的工艺规程和性能现设定稀土酸性化学镀镍的工艺规程和所得镀层为A,普通酸性化学镀镍的工艺规程和所得镀层为B,见下表所列:三.镀液成分和工艺条件及性能的测定1.硫酸镍:为镀液的主要成分,镍离子的主要来源。

配槽量一般为20~30g/l,镍盐过高,镀速过快而失控,导致镀液自分解,稳定性下降;当沉积速度下降时,要补充镍盐,补加量必须根据具体情况和次磷酸钠按一定比例补加。

2.次磷酸钠:作为还原剂,是镍磷合金镀层中磷离子的来源。

其优点是价格较低,容易控制,所得镀层为镍磷合金镀层,抗蚀性能好。

配槽量一般为20~25g/l。

次磷酸钠的补加量必须和补加镍盐的量保持相对合理和稳定的比值,其离子数量的比值为Ni2+:H2PO2-=1~1.5g/l:4~6g/l为宜,即硫酸镍:次磷酸钠=1:3.8~4。

因为次磷酸钠有效用于沉积镍、磷镀层的量为总量的30%左右,而大部分则被其他副反应而消耗。

醋酸钠:缓冲剂,能稳定镀液的PH值。

PH值的变化直接影响化学镀镍的进行,PH值增大时,沉积速度过3.快,沉积层含磷量降低,次磷酸钠还原剂的利用率降低,必须及时用稀硫酸调低pH值,否则镀液会很快分解而失效。

pH值降低时,沉积速度减慢,当pH<3时,沉积反应将停止,必须加碳酸钠、碳酸钾、氨水调高pH值。

稀土酸性化学镀镍液的pH值可以在4.5~5,有0.5的波动范围,而不加稀土的镀液最好稳定在5左右。

4.柠檬酸钠:配位体(螯合剂)。

在化学镀镍液中,配位体能络合镍离子,避免产生沉淀,控制可供反应的游离镍离子的数量,抑制亚磷酸镍的沉淀,镀液在使用过程中,配位体因带出而损失,当使用几个循环周期后,加热镀液时出现混浊现象,表明配位体含量已不足,需要及时补加,以免镀液自发分解。

配位体还直接影响镀层的磷含量而影响镀层的耐蚀性能。

5..温度:镀液的温度直接影响酸性化学镀镍的沉积速度。

pH=4~5范围内工作温度如低于70℃,反应基本停止,一般保持在90±2℃,在含有稀土添加剂的镀液中,温度在90±5℃,温度波动范围允许大些,这也是稀土化学镀镍的优点之一。

6.稀土添加剂:由稀土元素和相应的激活剂,促进剂等组成。

它的作用和不加稀土的镀镍液相比有四大明显的特点。

其一,提高稳定性:采用氯化钯溶液稳定性试验测得A镀液为56S,B镀液为40S,含稀土的镀液其稳定性明显优于普通化学镀液的稳定性。

其二,提高使用周期:定期过滤并连续循环施镀,统一载荷量1d㎡/l,起始施镀温度为85℃,后温度提高至90℃,A镀液可以连续施镀12个周期,B 镀液只能施镀8个周期。

这说明稀土镀镍液使用寿命长,相应化学镀的成本降低。

其三,提高镀层的硬度:采用HMF-3显微硬度计测得A镀层的硬度为630HV,B镀层的硬度为420HV(都是未经热处理的镀层),所以加稀土的镀层硬度与不加稀土的镀层硬度相比,硬度大大提高。

其四,提高耐磨性:耐磨性能的好坏,对化学镀镍层的质量影响较大,在MM-200型磨损机上进行镀层磨损试验,A镀层的磨损率为0.019mg/min,B 镀层的磨损率为0.032mg/min,稀土化学镀镍层的耐磨性比不加稀土的化学镀镍层的耐磨性能提高了一倍多。

稀土添加剂的使用量为0.8~1g/l,必须分二次加入镀液中,前期配槽时加总量的60%,中途加总量的40%,镀液空载时均匀加入为宜。

稀土不必过多加入,加多了不但浪费材料,反而影响使用效果。

四.稀土化学镀镍的机理稀土离子和还原剂之间不可能发生电化学的氧化-还原反应,但是镍离子被还原时需要次亚磷酸根所提供的电子,镀液中只要有能提高空轨道,运送自由电子的化合物,就可以大大提高氧化-还原反应的速度和创造反应的有利条件,稀土元素的特性具备这种功能。

同时稀土元素有极强的内吸附能力,它能使镍核还原和生成加快,并与同时吸附在金属表面的H2PO2-相互作用加速H2PO2-中的P-H键的断裂,加速了镍的沉淀和氢的析出,这对整个化学镀镍的过程起到了促进和优化的作用。

化学镀镍溶液的配方组成发布日期:2009/9/19 21:25:48 来源:作者:点击:518目前广泛应用的化学镀镍溶液,大致分为酸性镀液和碱性镀液两种类型。

化学镀镍溶液的组分虽然根据不同的应用有相应的调整,但一般是由主盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、稳定剂、加速剂、表面活性剂等组成,以下分别讨论各成分的作用。

(1)主盐化学镀镍溶液的主盐是提供金属镍离子的可溶性镍盐,在化学还原反应中为氧化剂。

可供采用的镍盐有硫酸镍(NiSO4·7H2O)、氯化镍(NiCl·6H2O)、醋酸镍[Ni(CH3COO)2]、氨基磺酸镍[Ni(NH2SO3)2]及次磷酸镍[Ni(H2PO2)2]等。

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