亚磷酸体系镍磷合金电镀工艺及影响镀层耐蚀性的主因素资料
化学镀沉积镍磷合金：耐腐蚀机理
外文资料译文化学镀沉积镍磷合金：耐腐蚀机理Bernhard Elsener/Maura Crobu/Mariano Andrea Scorciapino/Antonella Rossi摘要在各种各样的化学基体上可以进行化学镀镍磷合金。
他们表现出的耐腐蚀性优于纯镍，但由纯镍形成的氧化镍（钝化膜）除外，已经提出来许多理论来解释这一优越的腐蚀性，但还尚未达成共识。
在这一领域的研究中使用了电化学中的XPS表面电化学分析方法，以更深入的了解化学镀镍磷合金的耐腐蚀性，磷的含量在18%到22%。
在酸性和近中性溶液中其极化曲线与电流密度有一定的关系。
在恒电位极化过程，根据曲线衰减指数大约为-0.5可以推论扩散过程限制了镍的解离。
在XPS / XAES后通过测量恒电位极化显示磷在反应过程中存在三种不同的状态。
根据钴参与化学反应的不同，磷主要存在于反应合金、磷酸盐和磷的中间化合产物中。
通过XPS分析表明，磷元素富集在了合金之间的界面和最外层表面与腐蚀溶液接触面，由此提出以下结论：镍元素在溶液中的扩散机制限制了磷元素在介质表面的富集解释了Ni-P合金的高耐蚀性。
一个尚未证实的补充说明是耐高腐蚀性Ni-P合金可能是以镍元素的电离态存在的。
关键词：电位极化扩散，磷，富集， XPS图，衍射参数§1 简介对纳米晶体材料的关注增加使人们对于镍磷合金研究加深，尤其是在具有挑战性的技术应用方面[1,2]。
这些过去主要用作防腐涂料的合金构成了最早的工业应用是在x射线的非晶和纳米晶体材料上，这项技术可以追溯到1946年[3-5]。
现在产生了对三元系镍磷合金的研究[6,7]和共沉积金刚石[8]或聚四氟乙烯颗粒[9]，以获得为生产量身定制的功能化表面。
镍磷合金中P元素大约是20％（接近共晶组合）时表现出了比镍更好的耐腐蚀性，同时得到的纯镍在阳极溶液附近镍酸的溶解更加容易[10-22]。
这一现象在化学镀[13-16]或电沉积[17-21]镍磷合金的金属熔体[10-12]时常见到。
化学镀镍磷合金工艺的研究文献综述(二)
引言概述：
化学镀镍磷合金工艺是一种常用的金属表面处理方法，具有较高的耐腐蚀性和耐磨性。
本文旨在综述相关的研究文献，深入探讨化学镀镍磷合金工艺的研究进展、工艺参数优化、合金特性及其应用领域。
正文内容：
1.工艺研究进展
1.1传统化学镀镍磷合金工艺
1.2改进型化学镀镍磷合金工艺
2.工艺参数优化
2.1镀液成分优化
2.2温度和镀液pH值优化
2.3电流密度和镀液搅拌速度优化
2.4镀液中添加剂优化
3.合金特性研究
3.1镀层结构和成分分析
3.2镀层显微硬度和耐磨性研究
3.3镀层的结晶性质和晶体生长机制
4.应用领域
4.1电子电镀应用
4.2汽车工业应用
4.3航空航天应用
4.4冶金工业应用
4.5其他领域应用
5.工艺优缺点及未来发展趋势
5.1工艺优点
5.2工艺缺点
5.3未来发展趋势
总结：
综合上述研究文献，化学镀镍磷合金工艺在金属表面处理中具有广泛的应用前景。
不论是传统工艺还是改进工艺，都可以通过优化工艺参数来提高镀层的性能。
相关的合金特性研究有助于深入了解镀层的显微硬度、耐磨性等性能指标。
不同领域都可以找到该工艺的应用，例如电子电镀、汽车工业和航空航天等。
该工艺也存在一些缺点，如镀层中可能含有杂质等。
未来的发展趋势应该在提高工艺的经济性、环境友好性和镀层性能方面进行进一步的研究与改进。
《Ni-Co-P合金脉冲镀工艺及性能研究》
《Ni-Co-P合金脉冲镀工艺及性能研究》一、引言随着现代工业的快速发展，对材料性能的要求越来越高。
Ni-Co-P合金因其优异的物理、化学及机械性能，被广泛应用于各种工业领域。
其中，Ni-Co-P合金的镀层技术，特别是脉冲镀工艺，对提高材料性能具有重要作用。
本文旨在研究Ni-Co-P合金的脉冲镀工艺及其性能，以期为实际应用提供理论支持。
二、Ni-Co-P合金脉冲镀工艺（一）材料准备本文选取纯度较高的镍、钴和磷作为原料，采用电镀法进行Ni-Co-P合金的制备。
在镀液中，需加入适量的添加剂以改善镀层的性能。
（二）脉冲镀工艺脉冲镀是一种电镀技术，通过在电镀过程中施加脉冲电流，使镀层具有更好的致密性和均匀性。
本文采用脉冲电流进行Ni-Co-P合金的电镀，并研究不同脉冲参数对镀层性能的影响。
（三）实验过程1. 配置镀液：按照一定比例将镍、钴、磷等原料溶解在去离子水中，加入添加剂后搅拌均匀。
2. 预处理：对基材进行除油、除锈等预处理，以提高镀层的附着力。
3. 脉冲电镀：将预处理后的基材浸入镀液中，施加脉冲电流进行电镀。
4. 后处理：电镀完成后，对镀层进行清洗、烘干等后处理。
三、性能研究（一）表面形貌分析采用扫描电子显微镜（SEM）对Ni-Co-P合金镀层的表面形貌进行观察，分析不同脉冲参数对镀层表面形貌的影响。
（二）硬度测试通过维氏硬度计对Ni-Co-P合金镀层的硬度进行测试，分析脉冲镀工艺对镀层硬度的影响。
（三）耐腐蚀性测试采用盐雾试验和电化学腐蚀试验等方法，对Ni-Co-P合金镀层的耐腐蚀性能进行测试。
通过对比不同脉冲参数下的耐腐蚀性能，分析脉冲镀工艺对耐腐蚀性的影响。
四、结果与讨论（一）表面形貌分析结果SEM结果显示，Ni-Co-P合金镀层具有致密、均匀的表面形貌。
不同脉冲参数下，镀层的表面形貌有所差异，适当调整脉冲参数可获得更优的表面形貌。
（二）硬度测试结果维氏硬度计测试结果表明，Ni-Co-P合金镀层具有较高的硬度。
化学镀镍磷镀层及其耐蚀性研究
化学镀镍磷镀层及其耐蚀性研究张 伟1 杨占胜2(1.平顶山教育学院 河南平顶山 467000;2.郑州大学材料中心 450002) 摘要 针对工业实际对提高防护层防腐、耐磨性能的要求,对化学镀镍磷镀层的方法,镀敷液配方等进行了分析,对其腐蚀率进行了测定,并对镀层性能进行了表征;讨论了影响腐蚀率的若干重要因素;对有关工艺进行了优化,从而在多种基质上获得了抗腐蚀性较好的镍磷镀层,初步研究证明,其性能优于电镀方法所获得的镀层。
关键词 化学镀镍磷 耐蚀性 金属防腐 20世纪50年代布伦纳(A Brenne r)[1]用电沉积的方法,得到非晶无定型镍磷合金结构。
它具有较好的抗盐酸等介质腐蚀的能力,且经400℃热处理之后,硬度可达H V900以上。
但是对于形状复杂、精度要求高的零件,电解镀镍的质量尚无法满足要求,尤其是电解镀镍存在边角效应,造成镀层不均匀。
化学镀镍是在镍盐溶液中,在没有电流的作用下,通过氧化还原使溶液中的镍离子还原为金属镍,并沉积在活化的零件表面上。
化学镀镍的主要优点是,镀层均匀、硬度高、化学性能稳定、孔隙率较电镀镍层小、与基底结合力强、适用广泛等。
化学镀镍的成本较高,工艺要求严格,这曾经影响了它的应用和发展。
但是由于化学镀镍具有上述独特的优点,最近十几年还是得到了广泛应用[2～4],它在电子工业、石油化工、机械、航天等领域的应用不断增加[5～8],其应用领域还在不断扩展。
由于镍磷合金新的潜在的重要应用[9],进一步优化镍磷合金镀层的镀敷工艺和配方,提高镀层的耐腐蚀性,研究镀层的显微结构等等,近年来仍然是人们关注的热点[10～13]。
本文给出了化学镀镍磷防护镀层及其耐腐蚀性的研究结果。
1 实验部分 根据工业上通常使用的材料,分别选用了A3钢、紫铜、铝等作为基体镀覆。
共设计了11个配方进行了实验研究,并对这些配方进行优化。
配方中的镍盐采用硫酸镍或氯化镍,研究了不同含量、不同种类的添加剂,以及不同的pH和镀液温度等对化学镀工艺的影响。
化学镀镍磷合金过程中磷的析出及其对镀层性能的影响
化学镀镍磷合金过程中磷的析出及其对镀层性能的影响一、本文概述本文旨在深入探讨化学镀镍磷合金过程中磷的析出行为及其对镀层性能的影响。
化学镀镍磷合金作为一种重要的表面处理技术，广泛应用于电子、航空、汽车等领域，以提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和电磁性能。
其中，磷的析出是影响镀层性能的关键因素之一。
因此，对磷析出行为的研究具有重要的理论和实践意义。
本文首先简要介绍了化学镀镍磷合金的基本原理和工艺过程，重点阐述了磷在镀层中的析出机制，包括磷的来源、析出条件以及析出动力学等方面。
随后，通过对比分析不同磷含量镀层的性能差异，探讨了磷析出对镀层耐腐蚀性、硬度、电导率等性能的影响规律。
在此基础上，本文还进一步分析了磷析出行为的影响因素，如镀液成分、温度、pH值等，以及这些因素如何调控磷的析出过程。
本文总结了磷析出行为对化学镀镍磷合金镀层性能的影响，并提出了优化镀层性能的策略和建议。
通过本文的研究，不仅有助于深入理解化学镀镍磷合金过程中的磷析出行为，还为实际生产中的工艺优化和性能提升提供了有益的理论指导和实践依据。
二、化学镀镍磷合金过程中磷的析出在化学镀镍磷合金的过程中，磷的析出是一个关键且复杂的化学反应过程。
这一过程中，磷元素从镀液中以一定的方式被还原并沉积到镍基体上，与镍元素共同形成镍磷合金镀层。
我们需要了解化学镀镍磷合金的基本原理。
在适当的条件下，镀液中的镍离子和磷离子通过还原剂的作用被还原成金属镍和磷，并在基体表面形成一层均匀的合金镀层。
这一过程涉及到多个化学反应步骤，包括还原剂的选择、反应条件的控制以及磷析出机制的研究。
在磷的析出过程中，反应动力学和热力学因素起着重要作用。
反应动力学影响磷的析出速率和分布，而热力学则决定了磷在镀层中的存在形式和稳定性。
镀液中的磷浓度、pH值、温度以及搅拌速度等因素也会对磷的析出产生显著影响。
磷的析出机制主要包括两种：一种是磷原子直接替代镍原子进入镍的晶格中，形成固溶体；另一种是磷原子聚集成磷颗粒，分布在镍基体上。
亚磷酸体系镍磷合金电镀工艺及影响镀层耐蚀性的主因素资料
亚磷酸体系镍磷合金电镀工艺及影响镀层耐蚀性的主因素［摘要］为了弄清影响亚磷酸体系电镀镍磷合金层耐蚀性能的主因素，用极差法分析了各工艺参数的影响，采用SEM/EDAX考察了镍磷镀层的形貌、成分，采用电化学测试考察了镀层的耐蚀性，测定了镀层与基体的结合强度，并确定了最佳工艺条件。
结果表明:亚磷酸含量是影响镀层耐蚀性的主要因素，在240 g/L硫酸镍，45 g/L 氯化镍，30 g/L硼酸，30 g/L亚磷酸，电流密度5 A/dm2，温度40℃条件下所得镀层均匀，耐蚀性和结合力好。
［关键词］电沉积;镍磷合金;亚磷酸体系;耐蚀性能;影响因素［中图分类号］TQ153．2［文献标识码］A［文章编号］1001－1560(2011)07－0064－030·前言镍磷合金镀层耐腐蚀、耐高温、耐磨，导电性和导磁性高，原料成本低，环保性能好，在汽车、航空航天、电子、通讯等行业得到了广泛应用。
获得镍磷合金镀层的主要途径包括化学镀和电镀。
其中在沉积速率、镀液稳定性、成本、最大厚度等诸多方面，电镀法具有化学镀法不具备的优点［1～7］。
目前，电镀镍磷合金工艺和性能的报道较化学镀少，进一步了解电镀工艺参数对镀层耐蚀性的影响对于扩大电镀镍磷的应用范围很有意义。
次磷酸盐体系镍磷合金电镀层质量不稳定，温度及电流稍有变化就容易引起镀层发黑［8，9］。
本工作采用电镀方法，在亚磷酸镍盐体系中获取了镍磷合金镀层;通过正交试验优选了可获得耐蚀性好的镀层的工艺参数，并探讨了各参数对镀层耐蚀性的影响。
1·试验1．1基材前处理以纯铜片为基材，尺寸10 mm×10 mm×1 mm，用环氧树脂封装，留出施镀的面积为1 cm2。
镀前处理流程:基材磨光→水洗→除油→水洗→酸洗→水洗。
用800号水砂纸打磨基材试样至平整光滑后除油。
除油60～100 g/L Na2CO3，5～10 g/L Na3PO4·12H2O，5～15 g/L Na2SiO3，1～3 g/L OP-10乳化剂，温度80～90℃，至将油除净为止。
磷元素对Ni-W-P镀层硬度和磨损性的影响
磷 元素对 Ｎ ｉ — Ｗ— Ｐ镀 层 硬 度 和 磨 损 性 的 影 响
成 威， 廖秋 慧
２ ０ １ ６ ０ ０ ） （ 上 海 工程技 术 大 学 材料 工程 学院 ， 上海
摘
要： 为研 究磷 的质量分数 大小对 Ｎ ｉ ． Ｗ— Ｐ镀层 的硬 度和磨损性 的影响 ， 采 用化 学沉积 的方法制备 Ｎ ｉ — Ｗ— Ｐ合金 镀层 。
第３ ３卷 第 ２期 ２ ０ １ ５年 ４月
轻 工 机械
Ｌｉ ｅ ， ￣ｔＩ ｎｄｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｍ ａｅ ／ ￣ ｎｅ ｒ ｙ
Ｖ０ １ ． ３ ３ Ｎｏ ． ２ Ａｐ ｒ ． ２ ０１ ５
［ 研究 ・ 设 计］
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ － ２ ８ ９ ５ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ２ ． ０ ０ ６
Ｃ ＨＥ Ｎ Ｇ Ｗｅ ｉ ． Ｌ Ｉ Ａ ０ Ｑ ｉ ｕ ｈ ｕ ｉ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｓ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ １ ６ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ｏ ｕｓ ｒ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｃ ｒ ｕ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｉ ｌ ｕ ｆ ｎ ｅ ｎ ｃ ｅ ｔ ｈｅ ｈ ａ ｒ ｄ ｎ ｅ ｓ ｓ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｏｒ ｆ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｗｅ ａ ｒ ｉ ｓ ａ ｄ ｈ ｅ ｓ ｉ ｖ ｅ ｗｅ ｒ． ａ Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｓ ｓ； Ｎｉ － Ｗ— Ｐ； ｈｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ； ａ ｂ ｒ ａ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ
电镀镍
摘要:对电沉积镍-磷合金的工艺与性能进行了综述,包括镀液成分、镀覆条件、阳极组成等工艺条件的研究现状,并介绍了合金镀层的物相结构、非晶态与晶态之间的转化和不同成分的镀层的硬度、耐磨性、耐蚀性及影响这些性质的因素。
引言当镀层中磷的质量分数超过8%时,镍-磷镀层是一种非晶态合金,具有高耐蚀、耐磨、可焊性、磁性屏蔽、高硬度、高强度、高导电性等优异的性能,已广泛应用于汽车、航空、计算机、电子、化工和石油等领域。
近年来,由于环保的要求,以其它镀层代替铬镀层的技术越来越受到重视。
镍-磷合金镀层经热处理后的硬度接近或超过硬铬镀层,并且电镀镍-磷合金镀层具有很多优点,在成本和性能方面代替硬铬镀层是可行的。
目前用于制备镍-磷合金的方法有化学镀和电镀两种,电镀法与化学镀法相比具有很多优点,例如沉积速度快、镀液工作温度相对较低、镀液稳定性高、可制得更厚的镀层、成本较低等。
本文综述了电镀镍-磷合金的研究进展。
1 镍-磷合金的制备工艺目前,用于制备镍-磷合金的电镀一般有氨基磺酸盐、次磷酸盐和亚磷酸盐体系。
总体来说,这些镀液通常是由镍源(硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍等)、磷源(亚磷酸或次磷酸)、缓冲剂、络合剂及添加剂等组成。
1.1 镍源的影响研究表明,镀液中镍离子浓度低会导致沉积速度变慢,析氢严重。
随着镍离子浓度的增加,一般阴极电流效率会随之增高,镀层质量得到改善。
但镍离子浓度过高,镀层的沉积速度过快将导致镀层粗糙,镀层中磷的含量也会下降。
所以镀液中的镍离子要保持在一合适的浓度范围内。
对于不同的镍源,其阴离子也会对电镀产生影响。
BrennerA[1]的研究表明,硫酸镍的加入将有利于提高阴极电流效率。
余维平[2]等认为,硫酸根可能会在阴极还原,使镀层中夹杂少量硫。
1.2 磷源的影响次磷酸盐和亚磷酸是目前研究最多的两种磷源。
有研究认为以次磷酸为磷源的镀液制得的镀层有更好的光亮度[3],张春丽等[4]认为采用次磷酸为磷源的镀液有更高的镀速以及镀层硬度。
镍磷化学镀层的耐蚀性及其与磷含量的关系
Ｖｏｌ．２１
ｘＰ（％）
图 １ （ａ ）Ｎｉ－Ｐ 化学镀层在 ５％ （ｗ ） Ｎａ Ｃｌ 溶液中的伏安曲线， （ｂ ）不同电位下的腐蚀电流和 Ｐ 含量的关系 Ｆ ｉｇ．１ （ａ）Ｖｏｌｔ ａｍ ｍ ｅｔ ｒ ｉｃ ｃｕ ｒ ｖｅｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔ ｒ ｏｌｅｓｓ Ｎｉ－Ｐ ｄ ｅｐ ｏｓｉｔ ｓ ｉｎ ５％ （ｗ ）ＮａＣｌ ｓｏｌｕ ｔ ｉｏｎ ， （ｂ ） ｒ ｅｌａｔ ｉｏｎ ｏｆ ｃｏｒ ｒ ｏｓｉｏｎ
!!!（ｂ ） ｒ ｅｌａｔ ｉｏｎ ｏｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏｌａｒ ｉｚａｔ ｉｏｎ ｒ ｅｓｉｓｔ ａｎ ｃｅ Ｒｐ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ Ｐ ｃｏｎ ｔ ｅｎ ｔ !!!!Ｔｈｅ Ｒｐ ｖａｌｕｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｕｒｖｅ ｆｉｔｔｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ｇｉｖｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ［１］． !!!!Ｔｈｅ Ｐ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ １ ｔｏ ７ ａｒｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｓ Ｆｉｇ．１．
不锈钢上的 Ｎｉ－Ｐ 镀层经剥离溶解后， 用容量分 析法测量磷含量， 具体步骤参阅文献［２］． 镀层的密度 用称重法测量， 用梅特勒公司生产的电子天平称重． １．２ 镀层耐蚀性的评价
镀层的耐蚀性根据阳极极化曲线测定和阻抗测 量进行评价． 电化学实验用美国 ＣＨ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 公司
２ 结果与讨论
摘要 用极化曲线法和交流阻抗法研究了磷含量为 １６．２％至 ２３．４％ （ｘ）的不同镍磷（Ｎｉ－Ｐ）化学镀层在 ５％（ｗ） ＮａＣｌ 溶液中的耐蚀性， 发现磷含量为 ２１％～２２％ （ｘ）时镀层的极化阻抗（Ｒｐ）出现极大值． 差示扫描量热测定也发现 Ｎｉ－Ｐ 合 金的峰值晶化温度（Ｔｐ）在此 Ｐ 含量范围内 存 在 极 大 值． ＸＲＤ 实 验 表 明 镀 层 呈 非 晶 态 结 构． 利 用 描 述 非 晶 态 的 菱面体单元结构模型（ＲＵＳＭ）解释耐蚀性能和峰值晶化温度的极大值现象， 耐 蚀 性 随 Ｐ 含 量 的 变 化 与 镀 层 中 金 属元素（Ｎｉ）和类金属元素（Ｐ）之间形成的键数有关． 通 过 比 较 镀 层 密 度 的 测 量 值 和 基 于ＲＵＳＭ 的 计 算 值， 证 明 了 采用 ＲＵＳＭ 的合理性．
化学镀镍磷合金-培训学习资料之七
化学镀镍磷合金培训学习资料之七一.化学镀镍磷合金的技术原理化学镀是一种不需要通电，仅仅依据氧化还原反映之原理，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。
化学镀镍磷合金就是利用次亚磷酸钠还原镍离子为金属镍，即在水溶液中镍离子和次亚磷酸阴离子碰撞时，由于镍触媒作用析出原子态氢，而原子态氢又被催化金属吸附并使之活化，把水溶液中的镍离子还原为金属镍，形成镀层；另外次亚磷酸阴离子由于在催化表面析出原子态氢的作用，被还原成活性磷，与镍结合形成镍磷合金镀层。
二.化学镀镍磷合金的沉积机理化学镀镍磷合金的沉积机理为原子氢理论：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；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；4.镍原子和磷原子共沉积，形成镍磷-合金层（固溶体或非晶态）。
次亚磷酸盐在催化剂作用下，可生成活性氢原子，它将镍离子还原为金属镍，与此同时，活性氢原子还将次亚磷酸根还原生成单质磷，因而所得的镀层为镍磷合金固溶体。
所沉积的镍具有自催化作用，使氧化还原反应不断进行，从而使镍磷层不断增厚，理论上，镀层厚度与反应时间成正比。
从反应可知，伴随反应产生活性氢原子吸附在催化剂表面上并有大量氢气析出（副反应），故在镀层中夹杂有氢，因此镀层有较大的内应力和氢脆，镀层表现出较大的脆性；另一方面，当含磷量较高时，镀态组织形成非晶态，更增加了镀层的脆性，削弱了镀层与基体的结合力，正是由于这些原因，才出现了化学镀镍磷合金和热处理的复合处理技术。
化学镀镍磷合金层根据磷含量不同可分为低磷2％～5％，中磷6％～9％，高磷10％～l3％。
低磷镀层硬度高、耐磨，特别是在碱性介质中的耐蚀性明显优于中磷和高磷镀层，若经热处理后可接近硬铬的硬度，是替代硬铬层的理想镀层，又是可在铝上施镀；中磷镀液沉积速率快，稳定性好，寿命长，镀层既耐蚀又耐磨，工业中应用最为广泛；高磷镀层呈非晶态、非磁性，在酸性介质中有很高的耐蚀性。
镍磷化学镀
镍磷化学镀镍磷化学镀是一种常用的表面处理技术，可以在金属表面形成一层均匀且具有良好性能的镍磷合金保护层。
本文将对镍磷化学镀的原理、工艺以及应用进行详细阐述。
镍磷化学镀是一种通过电化学方法在金属表面形成镍磷合金保护层的技术。
它主要通过在镀液中加入适量的镍盐和磷化合物，利用外加电流的作用，将金属离子还原成纯镍和磷，从而在金属表面形成一层镍磷合金保护层。
镍磷合金保护层不仅具有良好的耐腐蚀性能，还具有较高的硬度和良好的润滑性，可以提高金属件的耐磨损性能和润滑性能。
镍磷化学镀的工艺包括镀液配制、预处理、镀液调节、电镀、后处理等几个步骤。
首先，需要根据镀件的材质和要求配制合适的镀液。
镀液的成分应根据不同的应用场景进行调整，通常包括镍盐、磷化合物、缓冲剂、络合剂等。
其次，对镀件进行预处理，包括去油、去污、酸洗等步骤，以确保金属表面的清洁度和粗糙度。
然后，通过调节镀液的温度、pH值、电流密度等参数，使其达到最佳电镀条件。
在电镀过程中，金属离子会在阴极上还原成纯镍和磷，形成镍磷合金保护层。
最后，还需要进行后处理，包括洗涤、干燥、烘烤等步骤，以增强镀层的附着力和耐腐蚀性能。
镍磷化学镀具有广泛的应用领域。
首先，镍磷合金保护层具有较好的耐腐蚀性能，可以保护金属件不受氧化、腐蚀等环境因素的侵蚀，延长其使用寿命。
因此，镍磷化学镀广泛应用于汽车、航空航天、电子电器等行业的零部件和设备中。
其次，镍磷合金保护层还具有较高的硬度和良好的润滑性，可以提高金属件的耐磨损性能和润滑性能。
因此，镍磷化学镀也广泛应用于摩擦副、滑动轴承等设备中，以减少磨损和摩擦。
此外，镍磷化学镀还可以用作金属修复和修饰的手段，可以修复金属件的表面缺陷和损伤，提高其外观质量。
值得注意的是，镍磷化学镀虽然具有许多优点，但也存在一些问题。
首先，镍磷化学镀过程中会产生一定的废液和废气，这对环境造成一定的污染。
因此，在使用镍磷化学镀技术时，需要采取相应的措施来处理废液和废气，以减少对环境的影响。
不同工作环境下ni-p合金镀层的硬度、耐蚀性研究
西华大学硕士学位论文不同工作环境下Ni-P合金镀层的硬度、耐蚀性研究姓名：***申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：***20050501西华大学硕士学位论文不同工作环境下Ｎｉ．Ｐ合金镀层的硬度和耐蚀性能的研究（材料加Ｔ－Ｉ＂程专业）研究生李晓指导老师储凯摘要我们知道，许多的工件都是在磨损和腐蚀环境中工作的，环境的恶劣往往会造成零件工作性能不佳甚至过早的失效，这样会造成很大的浪费和经济损失。
利用化学镀镍磷技术对工件进行合适地处理和修复，以提高在高温磨损和腐蚀环境下的工作性能。
此外，采用化学镀镍磷合金的方法，在普通、廉价的材料表面获得特殊的性能，可以节约大量贵重金属，而且可以大幅度提高零部件的硬度和耐蚀性，降低生产成本。
化学镀Ｎｉ．Ｐ合金镀层具有很多优点，且适用范围广，设备简单，操作方便。
是用于各种材料表面强化的有效方法之一。
本论文的主要内容包括化学镀镍磷的机理、镀层成分的测定以及不同温度下镀层组织结构、硬度、耐磨性和耐蚀性的研究。
试验结果表明：一般含磷量镀层的硬度峰值出现在４００＂Ｃ左右退火时，而高磷镀层硬度峰值出现在６００℃左右退火时。
镀层在镀态下和６００℃退火后具有优良的耐蚀性，略高于晶化温度时，镀层的耐蚀性稍差。
不同化学成分的镀层，在不同使用温度下，耐磨性和耐蚀性有明显的差异，对其进行研究，具有重要的现实应用意义。
关键词：化学镀，镍磷合金镀层，时效处理，硬度，耐蚀性Ｒｅｏｆ埘华火学硕士学位论文ｓｅａｒｃｈ０ｎｈａｒｄｎｅｓｓａｎｄＣｏｒｒｏｓｌｏｎＲｅｓｉｓｔａｎｃｅ一一一＾●一‘‘Ｎｉ－ＰＡｌｌｏｙＣｏａｔｉｎｇｕｎｄｅｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔＷｏｒｋｉｎｇ１ｒ、■一ＥｎＶｉｒｏｎｍｅｎｔ（ｍａｔｅｒｉａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）ｇｒａｄｕａｔｅ：ＬｉＸｉａｏＡｂｓｔｒａｃｔｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＣｈｕＫａｉＡｓｗｅｋｎｏｗ，ｗｏｒｋｉｎｇｕｎｄｅｒｗｅａｒａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｗｏｒｋ·ｐｉｅｃｅｔｅｎｄｓｔｏｗｏｒｋｂａｄｌｙｅｖｅｎｔｏｉｎｖａｌｉｄａｔｅ，ｗｈｉｃｈｌｅａｄｓｔｏｇｒｅａｔｗａｓｔｅａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｌｏｓｉｎｇ．Ｕｓｉｎｇｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａｔｉｎｇｔｏｄｅａｌｗｉｔｈａｎｄｒｅｎｏｖａｔｅｗｏｒｋｐｉｅｃｅｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｗｏｒｋｐｉｅｃｅ’Ｓｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｕｎｄｅｒｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｕｓｉｎｇｓｕｃｈｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎｇｅｔａａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｎｏｒｍａｌａｎｄｃｈｅａｐｍａｔｅｒｉａｌ，ｗｈｉｃｈＣ２ｌｌｌｅｃｏｎｏｍｉｚｅｍｏｓｔｏｆｃｏｓｉｌｙｍｅｔａｌａｎｄｌｏｗｔｈｅｃｏｓｔｏｆｐｒｏｄｕｃｔｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｗｏｒｋｐｉｅｃｅ’ｓｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａｔｉｎｇｈａｖｅｍａｎｙａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｈａｖ．ｅｌａｒｇｅａｐｐ—ｌｉｅｄｓｃａｌｅ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｈｅｄｅｖｉｃｅｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｓｅａｓｙｔｏｍａｓｔｅｒ．ＴｈｕｓｔｈｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗａｙａｐｐｌｉｅｄｔＯｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｍｏｓｔｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｕｒｆａｃｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｍｙｔｈｅｓｉｓａｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｔｈｅｏｒｙｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａ—ｔｉｎｇ，ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｏｆａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒ－ｅｎｔｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｎｄｉｃａｔｅ：ｔｈｅｈａｒｄ—ｎｅｓｓｐｅａｋｃｏｍｅａｔａｒｏｕｎｄ４００ｄｅｇｒｅｅｆｏｒａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇｏｆｇｅｎｅｒａｌｃｏｎｔｅｎｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ｗｈｅｒｅａｓｆｏｒａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇｏｆｈｉｇｈｃｏｎｔｅｎｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓｐｅａｋｃｏｍｅａｔｅｖｅｎｔｏａｒｏｕｎｄ６００ｄｅｇｒｅｅ．Ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇｗｉｔｈｂｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔａｔ６００ｄｅｇｒｅｅａｎｄｗｉｔｈｏｕｔｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅ—磷华大学硕士学位论文ｎｔｉｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔ，ｂｕｔｗｈｅｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｓｌｉ曲ｔｌｙｍｏｒｅｔｈａｎｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｇｐｏｉｎｔｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｓｌｏｗｅｒａｌｉｔｔｌｅ．Ｓｏｗｅｃａｎｌｅａｒｎａｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒ－ｅｎｔｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇ，ｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｏｒｋｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｈａｓｏｂｖｉｏｕｓｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅａｎｄｒｅｓｅａｒ—ｃｈｉｎｇｏｎｉｔｈａｓｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒａｃｔｉｃｅａｐｐｌｉｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａｔｉｎｇ；Ｎｉ·Ｐａｌｌｏｙｃｏａｔｉｎｇ；ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｈａｒｄｎｅｓｓ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉ；！！ｉ华大学硕士学位论文１绪论１．１化学镀的发展与应用化学镀（ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａｔｉｎｇ）是通过溶液中适当的还原荆使金属离子在表面的自催化作用下还原进行的金属沉积过程，也叫无电解电镀、自催化镀。
影响化学镀Ni-P合金镀层耐蚀性的因素
层 的形 貌 结 构 及 孔 隙 率影 响镀 层 的 耐 蚀 性 。 加 稳 定 剂 后 镀 层 颗
粒 尺 寸 增 大 ， 是 由于 加 稳 定 剂 的 镀 层 热 力 学 稳 定 性 降 低 ， 粒 这 颗 长 大 只须 较 低 的表 面 能 ，当颗 粒相 遇 时 为 减 小 表 面能 而 相 互 融
化学镀 Ｎ— ｉＰ合 金 具 有 许 多 优 异 的性 能 ，其 中耐 蚀 性 强 是 最
突 出 的 ， 镀 层 的 耐 蚀 性 是 由镀 层 的成 分 、 织 结 构 及 表 面 形 貌 而 组 决 定 的 。镀 层 含 磷 量越 高 ， 层 耐蚀 性越 好 ［ 镀 层 成 分 均 匀 且 无 镀 １ － ， 孔 隙 镀 层 耐 蚀 性 越 好 ， 层 表 面 无 缺 陷 、 小 均 匀 、 面 光 滑 的 镀 大 表 胞 状 组 织 比 大小 不 均 匀 、 面 粗 糙 、 凸 明显 的胞 状 组 织 耐 蚀 性 表 凹 好 囟 因此 从 镀 层 的 含 磷 量 、 层 的 组 织 结 构 及 镀 层 的形 貌 等 方 镀 面来 分 析 影 响镀 层 耐蚀 性 的 因 素 ， 而 达 到 提 高 化 学 镀 Ｎ— 从 ｉＰ合
耐 蚀 性 才 高。 关 键 词 ： 学镀 化 Ｎｉ Ｐ合 金 － 耐 蚀 性 文献 标 识 码 ： Ｃ 文 章 编 号 ：６ ２ ８ ８ （ Ｏ ８ Ｏ 一 Ｏ ９ Ｏ １ ７ — １ １ ２ ０ ）２ Ｏ ４ 一 ２ 中图 分 类 号 ： ４ Ｇ６ ２
１ 引 言
到 的镀 层 致 密 、 隙率 小 、 蚀 性 高 。如 与 镍 离 子 形 成 五 元 环 或 孔 耐
表 １鳌 合 剂 结 构 对 镀 层 盐为［ 镀 层 含 磷 量 随次 亚 磷 酸 钠 浓 度 的增 加 而 ３ １ ：
化学镀Ni-P镀层的耐蚀性研究
化学镀Ni-P镀层的耐蚀性研究陈慧娟;王玲玲【摘要】分析了化学镀Ni-P镀层的特点,着重讨论了前处理工艺、磁化处理和后处理工艺对镀层耐蚀性的影响。
同时,综述了施镀温度、施镀时间、磷含量及其分布对镀层耐蚀性的影响。
研究表明：施镀温度应控制在90℃左右;施镀时间延长,镀层厚度增加变缓。
磷含量增加,使得化学镀Ni-P镀层的结构由晶态向非晶态转变。
纵横向上磷含量分布都均匀或外层磷含量较低的镀层耐蚀性较好。
%The characteristics of electroless Ni-P coating deposited on aluminum alloy were analyzed.The effections of pretreatment process,magnetization treatment and after treatment technology on corrosion resistance performance were emphatically discussed.Meanwhile,the effections of plating solution formula,plating temperature,plating time,phosphorus content and phosphorus distribution on corrosion resistance performance were reviewed.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)012【总页数】2页(P12-13)【关键词】化学镀Ni-P镀层;工艺流程;影响因素;耐蚀性【作者】陈慧娟;王玲玲【作者单位】信阳师范学院化学化工学院,河南信阳464000;信阳师范学院化学化工学院,河南信阳464000【正文语种】中文【中图分类】TQ153.2化学镀镍磷是赋予金属合金表面良好性能的新型工艺手段。
镍磷镀层制备工艺和抗蚀机理研究的开题报告
镍磷镀层制备工艺和抗蚀机理研究的开题报告一、研究背景随着工业化的发展和科技进步，镍磷镀层的应用越来越广泛。
其抗蚀性、耐磨性和导电性能优异，不仅可以用于电子、航空、汽车等行业，也可以用于食品加工等领域。
然而，镀层的性能受到制备工艺的影响。
因此，深入研究制备工艺和抗蚀机理对于提高镀层性能具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探究镍磷镀层的制备工艺和抗蚀机理，并通过实验验证结论的可靠性，从而为提高镀层性能提供参考。
三、研究内容1. 镍磷镀层的制备工艺研究：采用电化学沉积法、化学沉积法等方法制备镍磷镀层，考察各种制备参数对镀层结构和性能的影响。
2. 镍磷镀层抗蚀机理的研究：通过扫描电子显微镜（SEM）、电化学阻抗谱（EIS）等测试手段，分析镀层组织结构、化学成分以及腐蚀产物等，探究其抗蚀机理。
3. 镍磷镀层性能测试：通过硬度测试、磨擦测试、耐腐蚀性测试等手段测试镀层的物理和化学性能。
四、研究方法本研究主要采用实验室实验方法，具体包括：1. 镀层制备方面：选择不同的镀液配方、电流密度、温度等条件制备镀层，对比各参数对镀层形貌和性能的影响。
2. 镀层测试方面：采用SEM、EIS等测试技术对镀层组织结构、成分和腐蚀产物等进行分析，使用硬度计、摩擦计等测试技术对镀层的物理性能进行评估。
五、预期结果本研究预计可以得出以下结果：1. 优化镀液配方，制备出具有优异性能的镍磷镀层。
2. 揭示镀层抗蚀机理，为镍磷镀层的应用提供理论基础。
3. 提高镀层的性能，为其在不同领域的应用提供技术支持。
六、研究意义随着镀层应用领域的不断扩大，对镀层性能的要求也越来越高。
通过本研究，可以优化镀层制备工艺，揭示抗蚀机理，提高镀层的性能，为其在不同领域的应用提供基础和技术支持。
同时，研究结果也对镍磷镀层相关领域的研究具有一定的参考意义。
化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究的开题报告
化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究的开题报告题目：化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究研究背景和意义：随着工业化的不断发展，金属材料的使用越来越广泛。
但是对于金属材料，腐蚀是一个不可避免的问题，尤其是在湿润和高温环境下，金属材料的腐蚀速度更快。
因此，开发一种具有优异耐蚀性能的金属涂层成为一个研究热点，其中化学镀镍磷合金镀层因其具有优异的耐腐蚀性能和抗磨损性能被广泛应用于多个领域。
封孔工艺是加强化学镀镍磷合金镀层耐腐蚀能力的关键。
因此，对于化学镀镍磷合金镀层封孔技术的研究，对于提高其性能和扩大应用范围具有重要的意义。
研究内容：本研究主要从以下两个方面展开：1. 基于化学镀镍磷合金镀层结构和性能特点，设计一种合适的封孔工艺，研究封孔工艺对于镀层结构和性能的影响。
2. 对于封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能进行测试和分析，探究封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能水平及其提高方法。
研究方法：1. 通过文献调研和实验，确定化学镀镍磷合金镀层的最佳封孔工艺。
2. 通过SEM检测、XRD分析、EDX分析等方法，研究封孔工艺对于化学镀镍磷合金镀层的微观结构和组成的影响。
3. 通过腐蚀实验等方法，测试封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能，并对比分析其与未封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能。
预期成果：本研究预期可以获得以下成果：1. 设计出一种适用于化学镀镍磷合金镀层的优化封孔工艺。
2. 研究封孔工艺对于化学镀镍磷合金镀层微观结构和组成的影响。
3. 探究封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能水平及其提高方法。
参考文献：1. Wang Z H, Sun Y, Qiao C, et al. Dependence of structure, morphology and electrochemical performance of Ni-P coatings on preparation method[J]. Surface and Coatings Technology, 2017, 321:160-166.2. Yang L, Chen Y, Zhong L, et al. Enhancing the corrosion resistance of porous Ni-P by sealing with polyvinyl alcohol[J]. Applied Surface Science, 2017, 406:62-66.3. Zhang Y, Zhao X, Ma J, et al. Influence of Different Post-Treatment Methods on the Corrosion Resistance of Electroless Ni-P Alloy Plating[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2018, 27(1):106-113.。
镍磷硼合金电镀工艺流程
镍磷硼合金电镀工艺流程一、镀前处理。
这就像是给要打扮的东西先洗个脸做个清洁一样。
1. 机械预处理。
- 我们得把要电镀的工件表面那些粗糙的地方弄平整。
比如说如果工件表面有一些小凸起或者毛刺，就像人脸上长了痘痘或者杂毛一样，看着就不精致。
这时候就得用砂纸打磨呀，或者用一些机械加工的方法把表面弄光滑。
这就好比给脸做个去角质，让皮肤表面变得滑溜溜的。
2. 化学除油。
- 工件在加工过程中可能沾上很多油污，就像我们手上沾了油去摸东西会弄脏一样。
那我们就得用化学药剂把这些油污去掉。
一般会用到碱性的除油剂，把工件放在里面泡一泡，就像给它泡个去污澡。
那些油污就会慢慢溶解掉，这样才能保证后面电镀的时候，镍磷硼合金能好好地附着在工件表面，不会因为油污而有隔离或者附着不牢的情况。
3. 酸洗活化。
- 除油之后呢，工件表面可能会有一些氧化层，这就像人脸上有一层死皮。
我们要用酸液去洗一洗，把这层氧化层去掉，让工件表面活化起来。
就像把脸激活了，这样它就能更好地和电镀液里的镍磷硼合金成分亲密接触啦。
酸液的选择很重要哦，不能太猛把工件表面腐蚀坏了，也不能太弱达不到活化的效果。
二、电镀液的配制。
电镀液就像是魔法药水一样，能让镍磷硼合金乖乖地镀到工件上。
1. 基础成分。
- 镍盐肯定是不能少的啦，它是提供镍离子的重要来源。
就像做蛋糕得有面粉一样，镍离子就是这个电镀蛋糕的重要原料。
常见的镍盐有硫酸镍之类的。
然后呢，磷的来源也得有，这一般是通过一些含磷的化合物来实现的。
硼也是一样，要有含硼的化合物加入到电镀液里。
这些成分的比例要调配好，就像做菜放盐、放糖得适量一样。
如果镍太多，可能镀出来的合金性能就偏向镍的特性比较多；磷或者硼太多也不行，会影响整体合金的性能和外观。
2. 添加剂。
- 电镀液里还得加点添加剂，这就像做菜放调料一样。
有些添加剂是用来改善电镀的分散能力的，让镍磷硼合金能在工件表面均匀地镀上去，不会有的地方厚有的地方薄。
还有些添加剂是用来提高镀液的稳定性的，就像给这个魔法药水加个保鲜剂一样，让它能持续发挥作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
亚磷酸体系镍磷合金电镀工艺及影响镀层耐蚀性的
主因素
［摘要］为了弄清影响亚磷酸体系电镀镍磷合金层耐蚀性能的主因素，用极差法分析了各工艺参数的影响，采用SEM/EDAX考察了镍磷镀层的形貌、成分，采用电化学测试考察了镀层的耐蚀性，测定了镀层与基体的结合强度，并确定了最佳工艺条件。
结果表明:亚磷酸含量是影响镀层耐蚀性的主要因素，在240 g/L硫酸镍，45 g/L 氯化镍，30 g/L硼酸，30 g/L亚磷酸，电流密度5 A/dm2，温度40℃条件下所得镀层均匀，耐蚀性和结合力好。
［关键词］电沉积;镍磷合金;亚磷酸体系;耐蚀性能;影响因素［中图分类号］TQ153．2［文献标识码］A［文章编号］1001－1560(2011)07－0064－03
0·前言
镍磷合金镀层耐腐蚀、耐高温、耐磨，导电性和导磁性高，原料成本低，环保性能好，在汽车、航空航天、电子、通讯等行业得到了广泛应用。
获得镍磷合金镀层的主要途径包括化学镀和电镀。
其中在沉积速率、镀液稳定性、成本、最大厚度等诸多方面，电镀法具有化学镀法不具备的优点［1～7］。
目前，电镀镍磷合金工艺和性能的报道较化学镀少，进一步了解电镀工艺参数对镀层耐蚀性的影响对于扩大电镀镍磷的应用范围很有意义。
次磷酸盐体系镍磷合金电镀层质量不稳定，温度及电流稍有变化就容易引起镀层发黑［8，9］。
本工作采用电镀方法，在亚磷酸
镍盐体系中获取了镍磷合金镀层;通过正交试验优选了可获得耐蚀性好的镀层的工艺参数，并探讨了各参数对镀层耐蚀性的影响。
1·试验
1．1基材前处理
以纯铜片为基材，尺寸10 mm×10 mm×1 mm，用环氧树脂封装，留出施镀的面积为1 cm2。
镀前处理流程:基材磨光→水洗→除油→水洗→酸洗→水洗。
用800号水砂纸打磨基材试样至平整光滑后除油。
除油60～100 g/L Na2CO3，5～10 g/L Na3PO4·12H2O，5～15 g/L Na2SiO3，1～3 g/L OP-10乳化剂，温度80～90℃，至将油除净为止。
酸洗10%H2SO4，室温，1 min。
1．2电镀Ni-P合金
以亚磷酸体系作为电镀液的基础配方，其镀液配方及工艺条件见表1。
镀液中亚磷酸含量对镀层的组成有较大影响，镀液温度、电流大小对沉积速率和镀层结构也有比较大的影响。
选取温度，亚磷酸含量，电流密度为试验的3个因素，采用L9(34)正交试验表进行试验(见表2)。
在做正交试验前，先准备好 9组样品(每组3个平行样品)，每个电极电镀面积为1 cm2。
电镀后水洗、吹干。
1．3性能测试
(1)使用AUY220型电子天平(精度0．1 mg)称重，测定镀层的
沉积速率:
根据沉积速率数据，通过控制沉积时间获得近似相同厚度的样品，供电化学测试试验使用。
(2)按GB/T 5933－86测定结合力;利用加热法和划痕法试验评价电镀镍磷层与基体的结合力。
(3)镀层的电化学测试在CHI604C综合测试仪上进行:采用三电极体系，参比电极为饱和甘汞电极，辅助电极为铂电极，镀件为工作电极;腐蚀介质为3．5%NaCl溶液(用蒸馏水和分析纯NaCl配制)。
Tafel极化曲线测量时，扫描速度为0．5 mV/s;交流阻抗测量时，频率范围:1．0×(10－2～102)kHz。
(4)用附带能谱仪的HITACHI-S-3400N扫描电镜对样品的表面形貌和成分进行分析。
2·结果与讨论
2．1正交试验结果
9组试样的腐蚀电流密度及交流阻抗数据见表3。
就各因素对腐蚀电流的影响进行极差分析，见表4。
由表4可知，各因素对腐蚀电流这一指标的影响顺序为亚磷酸含量＞电流密度＞温度，由极差分析得到最佳工艺条件:240 g/L硫酸镍，45 g/L氯化镍，30 g/L硼酸，0．05～0．10 g/L十二烷基硫酸钠，30 g /L亚磷酸，温度40℃，电流密度5 A/dm2。
图1为正交试验9组试样在3．5%NaCl溶液中的极化曲线。
图2为正交试验9组试样在3．5%NaCl溶液中的Nyquist谱和Bode谱，Bode谱测得的低频部分的交流阻抗值也列在表3中，其数值越大，
表明镀层的耐蚀性较好，这和腐蚀电流评价耐蚀性有很好的一致性，即对应样品的腐蚀电流也较小。
2．2镀层的耐蚀性
影响镀层耐蚀性的主要因素是亚磷酸的含量，而镀层中磷含量与亚磷酸有关，一般随亚磷酸含量增加而提高［8］。
试样3，6，9亚磷酸的含量均为30 g/L，其腐蚀电流均较低，并且阳极极化曲线部分具有明显的钝化区间，且钝化电流密度也较小。
从图2a也明显看到:此3种试样都具有较大的容抗弧;在Bode谱(图2b)中，低频下测量初期的交流阻抗值与镍磷镀层表面钝化膜层的耐蚀性密切相关，与腐蚀电流密度的关系具有较好的一致性。
试样3的腐蚀电流密度最
小，交流阻抗值最大，其耐蚀性也最好。
而温度和电流密度对耐蚀性影响较小，随着温度升高和电流密度减小，腐蚀电流略有提高。
由图2可发现:不同亚磷酸含量所得镍磷镀层的电化学阻抗谱非常类似，且温度相同时，随着亚磷酸含量的增加，镀层电化学阻抗逐渐升高;试样4，5，7，8低频部分基本上都出现实部收缩现象，表明低频部分有感抗成分，其原因是镍磷合金为自钝化金属，表面为钝化膜所覆盖，当溶液中存在引起局部破坏的活性Cl－时，发生孔蚀，当孔蚀处于诱导期时，阻抗平面上的低频区即出现了明显的感抗。
这种低频的感抗弧随着时间的延长逐渐萎缩，当真正的蚀孔出现时，感抗完全消失［6］;试样在3．5%NaCl溶液中的腐蚀过程在Nyquist 谱上出现了明显的容抗弧，表明该电极过程主要由电子转移步骤控制，容抗弧的大小反映了反应电阻的大小，这和腐蚀电流测试结果一致，也和低频部分的Bode谱的阻抗测试结果一致。
2．3镀层的外观及结合力
划痕法和热震法测试结果，镀层均不剥落，说明镀层与基体的结合力良好。
2．4镀层的形貌及组成
最佳工艺获得的镀层表观细致、光亮，其表面SEM形貌和能谱见图3。
由图3可见，镀层呈现较为细致的胞状结构，没有明显的缺陷;镍磷合金镀层中P含量质量分数为14．81%，属于高磷镀层。
Ni-P合金镀层的耐蚀机理与表面磷化钝化膜的生成和溶解有关［6］。
3·结论
(1)本工艺中对镀层耐蚀性的影响因素主次顺序:亚磷酸含量＞电流密度＞温度。
(2)亚磷酸体系电镀镍磷合金最佳工艺条件:240g/L硫酸镍，45 g /L氯化镍，30 g/L亚磷酸，30 g/L硼酸，0．05～0．10 g/L 十二烷基硫酸钠，温度40℃，电流密度5 A/dm2。
该工艺下所得镀层均匀，耐蚀性及其与基体的结合力良好。