(2)镀多层镍
合集下载
相关主题
- 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)。
一般半光亮镍层与全光亮镍层的厚度比为 3：1
电位差与含硫量关系?
•11
腐蚀机理
双镍镀层(30-10)-0.25um
铬 光亮镍
半光镍 •S<0.005％
基材
三镍镀层 (30-1-9)-0.25um
高硫镍
铬
光亮镍
0.04％<S<0.15％
半光镍 基材
一般半光亮镍与光亮镍层间的电位差应达到120～130mV之间，才有 较好的抗腐蚀效果；或者说，两层镍之间能保持这一电位差，这种双层 镍镀层的抗腐蚀性一定是不会差的。但因为半光亮镀镍槽极其“娇气”， 极少量的含硫化合物的污染就可使电位发生负移。
第三章 镀 镍
多层镍体系
2012.10
电镀多层镍
目前生产上普遍应用的电镀多层镍工艺主要有 （1）电镀双层镍。
电镀双层镍的结构为：钢铁／半光亮镍／光亮镍／铬 （2）电镀三层镍。
电镀三层镍的结构为：钢铁／半光亮镍／高硫镍／光亮镍／铬 （3）电镀四层镍。
钢铁／半光亮镍／高硫镍／光亮镍／镍封/铬
在镍层上镀覆的一薄层铬 ——既能提高耐磨性又能改善防护性能。
改正措施
活性炭处理以及小电流电解 调整硼酸至最佳水平 调整润湿剂含量
问题及解决-pH 对光亮镍镀层的影响
pH太高 • 延展性降低 • 应力增加 • 整平性提高 • 覆盖能力增强 • 镀层粗糙
pH太低 • 延展性提高 • 应力降低 • 对金属杂质的容
纳范围更大
• 烧焦可能性降低 • 光剂消耗降低
镀缎面镍
四层镍
CHROMIUM
CORROSION SITES
PARTICLE NICKEL SEMI
COPPER
BRIGHT NICKEL
BRIGHT NICKEL
ABS/PC LAYER
HIGH SULFUR
LAYER
Cu-LINK LAYER
Pd/Sn LAYER
QUADRUPLE SYSTEM
微孔个数的影响
化学活性
• 与半光镍镀层相比，光亮镍层硬度较大，延展性较低 • 一般来说，对于双镍镀层厚度，2/3为半光镍, 1/3为光
亮镍
一、电镀双层镍
电镀双层镍的外层是全光亮镍，含硫量大：腐蚀电位越低； 原电池
底层是半光亮镍，含硫量小：腐蚀电位越高。 △Ф>120mV时,腐蚀一旦发生，半光表层全光亮镍层将成为阳极而优 先腐蚀，使腐蚀在全光亮镍层中横向发展，从而保证了电镀双层镍 具有优良的耐蚀性。
• 当有水或者其它电解质存在时，形成腐蚀原电 池，镍为阳极，铬为阴极
– 很多这样的腐蚀原电池会迅速扩展开 – 不连续的微孔颗粒可以充分减小腐蚀点的面积 – 从而减慢镍层的被腐蚀
• 空气搅拌是微孔镍工艺成功与否的关键因素
– 微孔镍工艺上的问题几乎都和空气搅拌不良有关系
NICKEL CORROSION ON PLASTIC
氯化钠NaCl
/ g·L-1
酒石酸钠KNaC4H4O6·4H2O /g·L-1 pH值
温度
/℃
阴极电流密度
/A·dm-2
1 75 30 30 15
5.0 24~32 0.15
2(滚镀) 67.5 67.5 11.25
22.5 11.25 6.0~6.3 24~38 0.1~0.2
镀黑镍后，浸油或涂保护漆之前为防止镀层变色(工序间变色) 可进行钝化;CrO3 2.5g/L～5g/L；pH值1.5～5.0(用H2S04或 Na2CO3调)；温度10℃～30℃；时间10s～20s。
•27
微孔镍 (镍封)
镍封镀液的组成及操作条件
成分及操作条件
1
硫酸镍NiSO4·6H2O 氧化镍NiCl2·6H2O 硼酸H3BO3 糖精
/g·L-1 /g·L -1 /g·L -1 /g·L -1
乙二胺四乙酸二钠盐
/g·L -1
硫酸钡BaSO4(0.2~0.4 μ m) /g·L-1 二氧化硅SiO2(0.02 μ m) /g·L -1 pH值
微孔数与CASS
微孔数
CASS测试16H后显微镜放大的腐蚀点
多层镍体系-光亮镍镀层问题及解决
• 半光镍 • 高硫镍 • 光亮镍 • 微孔镍
1. 结合力差
可能原因 电流问题 污染 光亮剂太多
改正措施 检查接触电以及电流供应 活性碳处理或者小电流电解 减少添加
压应力和张应力
压应力的镀层使工件将趋向背离镀层的方向弯曲
•36
• 镀黑镍
黑镍镀层其实是Ni-Zn、Ni-Mo等的合金镀层，具有装饰性 和可观赏性，主要用于光学工业、武器制造业和各种铭牌， 也可以利用其对太阳能的高吸收率来制备太阳能集热板。
一般黑镍镀层的耐蚀性及耐磨性均较差，与基体的结合力也 不好
所以，在镀黑镍前——需先在钢铁件或铜及铜合金上预镀 暗镍、锌、铜等底层，之后再镀黑镍以改善与基体的结合力。 镀后——往往还要将镀层进行浸油或涂漆等后处理，以改善 其耐蚀性和耐磨性
含硫化合物在镍结晶过层中会夹杂在晶格之间，使镍镀层的防腐蚀 能力降低
半光亮镍S<0.005％
光亮镍0.04％<S<0.15％
盐雾加速腐蚀实验方法
要提高镀层的防腐性能，
对镍封微孔数的控制也非常重 要！！
四层镍---微孔镍 (镍封)
微孔镍是在普通的光亮镀镍液中，加入某些非导体微粒(粒 径控制在0.0l μ m~0.5 μ m)，通过搅拌，使这些微粒悬浮在 镀液中，在电流作用下，将这些微粒与金属镍发生共沉积， 形成镍与微粒组成的复合镀层
•39
(3)钼酸铵类 配方及操作条件
钼酸铵类镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
1
硫酸镍 NiSO4·6H2O 钼酸铵(NH4)4Mo7O24·4H2O 硼酸H3BO3 pH值 温度
/g·L-1 /g·L -1 /g·L -1 /g·L -1
/℃
/A·dm-2
/min
300～350 45～90 40～45 20～80
适量 适量 55～65 3.5～4.5 4～7 强烈空气搅拌 5～10
乳浊液法 300～350 25～35 35～40
50～60 4.4～5.2
3～5 阴极移动 10～20
近年来，新开发的缎面镍工艺是在基础液中加入适当的 表面活性剂，在规定的浊点温度上，形成均匀的乳浊液， 从而和微粒作用类似，镀取表面细致的缎面镍层。
•35
2．镀缎面镍镀液的组成及操作条件
镀液的组成及操作条件
组成及操作条件
复合微粒法
硫酸镍NiS04·6H2O 氯化镍NiCl2·6H2O 硼酸H3BO3 微粒 促进剂 光亮剂 温度 pH值 阴极电流密度 搅拌 时间
温度
/℃
阴极电流密度
/A·dm-2
时间
(min)
搅拌
280~320 40~60 35~45 1.2~2.5 10～15
10～20
4～4.5 55～60
4～5 3～5 空气搅拌
镍封工艺采用的固体微粒有二氧化硅、在氧化二铝、硫酸钡等。早期镍
封工艺采用硫酸钡微粒较多，现在则采用二氧化硅较多，并加入一定量的 共沉积促进剂。
240～280 35～40 35～40 0.1～0.2 适量
45～60 4.2～4.8
3～5 需要
280～300 35～40 35～40 0.1～0.2
适量 45～60 3～3.5 3～5
需要
厚度/µm
>总厚度的 60％
1um(高硫+光亮 总厚度40％)
•19
CASS测试腐蚀状态
——含硫量越高，镀层耐腐蚀能力越差。
COPPER ABS/PC PLASTIC
Pd/Sn LAYER
BRIGHT NICKEL
Cu-Link
为什么要电镀双层 镍/三层镍？？
腐蚀机理
单镍镀层
铬 半光镍
基材 铬 光亮镍
基材
腐蚀机理
双镍镀层
铬 光亮镍
半光镍
基材
优点
- Ni-Cr之间无需抛光 - 底材被保护
缺点
光镍层快速腐蚀
双层镍是在钢铁基体上先镀一层低硫(S<0.005％)的半光亮镍，再在 半光亮镍上镀一层含硫(0.04％<S<0.15％)的光亮镍，表面再镀铬。
多层镍工艺与其防腐性能
厚度仅是其中一项关键因素，
还有……
双层镍/三层镍的防腐性能受哪 些因素的影响？
镀层的物理性能
镀层之物理性能主要有
延展性
应力
含硫量
STEP（电位连续测定，STEP)
如若所有物理性能均不合乎标准将引起
因热膨胀导致裂纹 外观加速变差 加速腐蚀
冷热循环后之失败个案 ——镀层应力太大
半光镍
铬 微孔镍 光亮镍 高硫镍
底材
在电化学腐蚀过程中，铬是阴极，镍是阳极，当铬层表面微孔大量 增加时，阳极镍的腐蚀电流密度大为降低，也即减慢了镍层的腐蚀 速度，使镀层体系的耐蚀性明显提高。镍封层的微孔数在2～4万个 /cm2最为理想，微孔数过少，耐蚀性提高不明显；微孔数过多(如达 8万个/cm2)，铬层出现倒光现象，影响装饰性。
•为了保证镀层的抗腐蚀性能，采用三层镍自然要保险得多。因高硫 镍与半光亮镍层间的层间电位差要达到150mV以上，这样电化学保 护半光亮镍层的性能就提高了
多层镍体系
• 半光镍 • 高硫镍 • 光亮镍 • 微孔镍
• 置于半光镍（无硫）和光亮镍镀层之间
• 是一层很薄的镍冲镀层，它的活性远超过其它两层
• 高硫镍和光亮镍之间的电位差至少提高了20 mV – 镀层硫含量直接决定镀层的活性 – 低pH可以提高硫含量
腐蚀机理
双镍镀层
铬 光亮镍
半光镍
基材
• 腐蚀攻击是首先作用在光亮镍层上 – 当腐蚀到基材时，光亮镍镀层大部分会被腐蚀 掉 – 所以在使用时，多采用双层镍镀层，这样比单 层镍防腐效果有明显提高
光亮镍
• 为后续的镀铬产生一层高整平、光亮的镀层 • 光亮镍镀液包含有机添加剂：
– 有机添加剂与金属同沉积在镀层上 – 硫也将会共沉积，并使得镀层比半光镍镀层更具电
各因素对镍层机械性能的影响
二、多层镍镀液的组成及操作条件
半亮镍，高硫镍镀液组成及操作条件
成分及操作条件
配 半光亮
方 高硫镍
硫酸镍NiSO4·6H2O/g·L－1 氯化镍NiCl2·6H2O/g·L－1 硼酸H3BO3/g·L－1 十二烷基硫酸钠/g·L－1 半光亮镍添加剂①/mL．L－1 高硫镍添加剂② /mL．L－1 温度/t pH值 阴极电流密度/A·dm－2 搅拌
张应力的镀层使工件将趋向朝着镀层的方向弯曲 镀层
第
一
类
光
压
亮
应
剂
力
产
生
的
源自文库
第
不二
张 应 力
良
影
响
较 大
类 光 亮 剂 产 生
的
问题及解决
2. 镀层粗糙
可能原因 阳极袋破裂 过滤不适当 硼酸过多 pH太高
3. 针孔
可能原因
污染 硼酸过多或过少 润湿剂太低
改正措施 更换阳极袋 改进过滤 降低硼酸至最佳水平 降低pH
4.5~5.5 30℃~36 ℃ 0.1A/dm2~4A/dm2
镀黑镍时要带电下槽，中途不能断电。
镍：40-60% 锌：20-30% 有机物：10%
(2)氯化物类 配方及操作条件
氯化物镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
氯化镍NiCl2·6H2O 氯化铵NH4Cl 氯化锌ZnCl2 硫氰化钠NaCNS
/g·L-1 /g·L -1 /g·L-1 /g·L-1
•0.25μ m~0.5 μ m •0.1μ m •9μ m
•>40μ m •0.1μ m
•30μ m
半光镍
铬 微孔镍 光亮镍 •20mV 高硫镍
底材
底材半光亮镍／高硫镍／光亮镍／镍封/铬
•常用的微粒有硫酸盐、硅酸盐、氧化物、氮化物及碳化物等
微孔镍 (镍封)
• 用于在铬镀层中产生微孔
– 可以大幅度地提高镍层的抗腐效果
1．概述 从外观来看，缎面镍的光泽既不像光亮镍层那样镜面光
亮，也不像暗镍层那样暗然无光，而是色泽柔和。 缎面镍不仅外表美观，并具有良好的防腐性能，可直接
作为防护装饰性镀层的表层。 缎面镍应用范围很广，如汽车内部装饰件，摩托车零部
件，光学仪器零件，家用电器装饰件，室内装饰件等。
•34
镀缎面镍
缎面镍的电镀工艺与镀镍封层相同，仅在于选用微粒 的直径比镀镍封（粒径控制在0.0l μ m~0.5 μ m）的要大一 些，一般为0.03μm～3/μm之间，基础液可以选用镀光亮 镍或半亮镍的镀液。
2．镀液的类型及工艺规范
（1）硫氰酸盐类 其配方及操作条件为：
硫氰酸盐类镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
1
硫酸镍 NiSO4·6H2O 硫酸锌ZnSO4·7H2O 硫酸镍铵NiSO4(NH4)2SO4·6H2O 硫氰酸铵NH4CNS 硼酸H3BO3 pH值
温度
阴极电流密度
80g/L~110g/L 40g/L~60g/L 40g/L～50g/L 40g/L～50g/L 25g/L~35g/L
双层镍
CHROMIUM
SEMI BRIGHT NICKEL
CORROSION SITE
BRIGHT NICKEL
STEEL/(COPPER)
钢铁／半光亮镍／光亮镍／铬
NICKEL CORROSION ON PLASTIC
双层镍
CHROMIUM
CORROSION SITE
SEMI BRIGHT NICKEL
电位差与含硫量关系?
•11
腐蚀机理
双镍镀层(30-10)-0.25um
铬 光亮镍
半光镍 •S<0.005％
基材
三镍镀层 (30-1-9)-0.25um
高硫镍
铬
光亮镍
0.04％<S<0.15％
半光镍 基材
一般半光亮镍与光亮镍层间的电位差应达到120～130mV之间，才有 较好的抗腐蚀效果；或者说，两层镍之间能保持这一电位差，这种双层 镍镀层的抗腐蚀性一定是不会差的。但因为半光亮镀镍槽极其“娇气”， 极少量的含硫化合物的污染就可使电位发生负移。
第三章 镀 镍
多层镍体系
2012.10
电镀多层镍
目前生产上普遍应用的电镀多层镍工艺主要有 （1）电镀双层镍。
电镀双层镍的结构为：钢铁／半光亮镍／光亮镍／铬 （2）电镀三层镍。
电镀三层镍的结构为：钢铁／半光亮镍／高硫镍／光亮镍／铬 （3）电镀四层镍。
钢铁／半光亮镍／高硫镍／光亮镍／镍封/铬
在镍层上镀覆的一薄层铬 ——既能提高耐磨性又能改善防护性能。
改正措施
活性炭处理以及小电流电解 调整硼酸至最佳水平 调整润湿剂含量
问题及解决-pH 对光亮镍镀层的影响
pH太高 • 延展性降低 • 应力增加 • 整平性提高 • 覆盖能力增强 • 镀层粗糙
pH太低 • 延展性提高 • 应力降低 • 对金属杂质的容
纳范围更大
• 烧焦可能性降低 • 光剂消耗降低
镀缎面镍
四层镍
CHROMIUM
CORROSION SITES
PARTICLE NICKEL SEMI
COPPER
BRIGHT NICKEL
BRIGHT NICKEL
ABS/PC LAYER
HIGH SULFUR
LAYER
Cu-LINK LAYER
Pd/Sn LAYER
QUADRUPLE SYSTEM
微孔个数的影响
化学活性
• 与半光镍镀层相比，光亮镍层硬度较大，延展性较低 • 一般来说，对于双镍镀层厚度，2/3为半光镍, 1/3为光
亮镍
一、电镀双层镍
电镀双层镍的外层是全光亮镍，含硫量大：腐蚀电位越低； 原电池
底层是半光亮镍，含硫量小：腐蚀电位越高。 △Ф>120mV时,腐蚀一旦发生，半光表层全光亮镍层将成为阳极而优 先腐蚀，使腐蚀在全光亮镍层中横向发展，从而保证了电镀双层镍 具有优良的耐蚀性。
• 当有水或者其它电解质存在时，形成腐蚀原电 池，镍为阳极，铬为阴极
– 很多这样的腐蚀原电池会迅速扩展开 – 不连续的微孔颗粒可以充分减小腐蚀点的面积 – 从而减慢镍层的被腐蚀
• 空气搅拌是微孔镍工艺成功与否的关键因素
– 微孔镍工艺上的问题几乎都和空气搅拌不良有关系
NICKEL CORROSION ON PLASTIC
氯化钠NaCl
/ g·L-1
酒石酸钠KNaC4H4O6·4H2O /g·L-1 pH值
温度
/℃
阴极电流密度
/A·dm-2
1 75 30 30 15
5.0 24~32 0.15
2(滚镀) 67.5 67.5 11.25
22.5 11.25 6.0~6.3 24~38 0.1~0.2
镀黑镍后，浸油或涂保护漆之前为防止镀层变色(工序间变色) 可进行钝化;CrO3 2.5g/L～5g/L；pH值1.5～5.0(用H2S04或 Na2CO3调)；温度10℃～30℃；时间10s～20s。
•27
微孔镍 (镍封)
镍封镀液的组成及操作条件
成分及操作条件
1
硫酸镍NiSO4·6H2O 氧化镍NiCl2·6H2O 硼酸H3BO3 糖精
/g·L-1 /g·L -1 /g·L -1 /g·L -1
乙二胺四乙酸二钠盐
/g·L -1
硫酸钡BaSO4(0.2~0.4 μ m) /g·L-1 二氧化硅SiO2(0.02 μ m) /g·L -1 pH值
微孔数与CASS
微孔数
CASS测试16H后显微镜放大的腐蚀点
多层镍体系-光亮镍镀层问题及解决
• 半光镍 • 高硫镍 • 光亮镍 • 微孔镍
1. 结合力差
可能原因 电流问题 污染 光亮剂太多
改正措施 检查接触电以及电流供应 活性碳处理或者小电流电解 减少添加
压应力和张应力
压应力的镀层使工件将趋向背离镀层的方向弯曲
•36
• 镀黑镍
黑镍镀层其实是Ni-Zn、Ni-Mo等的合金镀层，具有装饰性 和可观赏性，主要用于光学工业、武器制造业和各种铭牌， 也可以利用其对太阳能的高吸收率来制备太阳能集热板。
一般黑镍镀层的耐蚀性及耐磨性均较差，与基体的结合力也 不好
所以，在镀黑镍前——需先在钢铁件或铜及铜合金上预镀 暗镍、锌、铜等底层，之后再镀黑镍以改善与基体的结合力。 镀后——往往还要将镀层进行浸油或涂漆等后处理，以改善 其耐蚀性和耐磨性
含硫化合物在镍结晶过层中会夹杂在晶格之间，使镍镀层的防腐蚀 能力降低
半光亮镍S<0.005％
光亮镍0.04％<S<0.15％
盐雾加速腐蚀实验方法
要提高镀层的防腐性能，
对镍封微孔数的控制也非常重 要！！
四层镍---微孔镍 (镍封)
微孔镍是在普通的光亮镀镍液中，加入某些非导体微粒(粒 径控制在0.0l μ m~0.5 μ m)，通过搅拌，使这些微粒悬浮在 镀液中，在电流作用下，将这些微粒与金属镍发生共沉积， 形成镍与微粒组成的复合镀层
•39
(3)钼酸铵类 配方及操作条件
钼酸铵类镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
1
硫酸镍 NiSO4·6H2O 钼酸铵(NH4)4Mo7O24·4H2O 硼酸H3BO3 pH值 温度
/g·L-1 /g·L -1 /g·L -1 /g·L -1
/℃
/A·dm-2
/min
300～350 45～90 40～45 20～80
适量 适量 55～65 3.5～4.5 4～7 强烈空气搅拌 5～10
乳浊液法 300～350 25～35 35～40
50～60 4.4～5.2
3～5 阴极移动 10～20
近年来，新开发的缎面镍工艺是在基础液中加入适当的 表面活性剂，在规定的浊点温度上，形成均匀的乳浊液， 从而和微粒作用类似，镀取表面细致的缎面镍层。
•35
2．镀缎面镍镀液的组成及操作条件
镀液的组成及操作条件
组成及操作条件
复合微粒法
硫酸镍NiS04·6H2O 氯化镍NiCl2·6H2O 硼酸H3BO3 微粒 促进剂 光亮剂 温度 pH值 阴极电流密度 搅拌 时间
温度
/℃
阴极电流密度
/A·dm-2
时间
(min)
搅拌
280~320 40~60 35~45 1.2~2.5 10～15
10～20
4～4.5 55～60
4～5 3～5 空气搅拌
镍封工艺采用的固体微粒有二氧化硅、在氧化二铝、硫酸钡等。早期镍
封工艺采用硫酸钡微粒较多，现在则采用二氧化硅较多，并加入一定量的 共沉积促进剂。
240～280 35～40 35～40 0.1～0.2 适量
45～60 4.2～4.8
3～5 需要
280～300 35～40 35～40 0.1～0.2
适量 45～60 3～3.5 3～5
需要
厚度/µm
>总厚度的 60％
1um(高硫+光亮 总厚度40％)
•19
CASS测试腐蚀状态
——含硫量越高，镀层耐腐蚀能力越差。
COPPER ABS/PC PLASTIC
Pd/Sn LAYER
BRIGHT NICKEL
Cu-Link
为什么要电镀双层 镍/三层镍？？
腐蚀机理
单镍镀层
铬 半光镍
基材 铬 光亮镍
基材
腐蚀机理
双镍镀层
铬 光亮镍
半光镍
基材
优点
- Ni-Cr之间无需抛光 - 底材被保护
缺点
光镍层快速腐蚀
双层镍是在钢铁基体上先镀一层低硫(S<0.005％)的半光亮镍，再在 半光亮镍上镀一层含硫(0.04％<S<0.15％)的光亮镍，表面再镀铬。
多层镍工艺与其防腐性能
厚度仅是其中一项关键因素，
还有……
双层镍/三层镍的防腐性能受哪 些因素的影响？
镀层的物理性能
镀层之物理性能主要有
延展性
应力
含硫量
STEP（电位连续测定，STEP)
如若所有物理性能均不合乎标准将引起
因热膨胀导致裂纹 外观加速变差 加速腐蚀
冷热循环后之失败个案 ——镀层应力太大
半光镍
铬 微孔镍 光亮镍 高硫镍
底材
在电化学腐蚀过程中，铬是阴极，镍是阳极，当铬层表面微孔大量 增加时，阳极镍的腐蚀电流密度大为降低，也即减慢了镍层的腐蚀 速度，使镀层体系的耐蚀性明显提高。镍封层的微孔数在2～4万个 /cm2最为理想，微孔数过少，耐蚀性提高不明显；微孔数过多(如达 8万个/cm2)，铬层出现倒光现象，影响装饰性。
•为了保证镀层的抗腐蚀性能，采用三层镍自然要保险得多。因高硫 镍与半光亮镍层间的层间电位差要达到150mV以上，这样电化学保 护半光亮镍层的性能就提高了
多层镍体系
• 半光镍 • 高硫镍 • 光亮镍 • 微孔镍
• 置于半光镍（无硫）和光亮镍镀层之间
• 是一层很薄的镍冲镀层，它的活性远超过其它两层
• 高硫镍和光亮镍之间的电位差至少提高了20 mV – 镀层硫含量直接决定镀层的活性 – 低pH可以提高硫含量
腐蚀机理
双镍镀层
铬 光亮镍
半光镍
基材
• 腐蚀攻击是首先作用在光亮镍层上 – 当腐蚀到基材时，光亮镍镀层大部分会被腐蚀 掉 – 所以在使用时，多采用双层镍镀层，这样比单 层镍防腐效果有明显提高
光亮镍
• 为后续的镀铬产生一层高整平、光亮的镀层 • 光亮镍镀液包含有机添加剂：
– 有机添加剂与金属同沉积在镀层上 – 硫也将会共沉积，并使得镀层比半光镍镀层更具电
各因素对镍层机械性能的影响
二、多层镍镀液的组成及操作条件
半亮镍，高硫镍镀液组成及操作条件
成分及操作条件
配 半光亮
方 高硫镍
硫酸镍NiSO4·6H2O/g·L－1 氯化镍NiCl2·6H2O/g·L－1 硼酸H3BO3/g·L－1 十二烷基硫酸钠/g·L－1 半光亮镍添加剂①/mL．L－1 高硫镍添加剂② /mL．L－1 温度/t pH值 阴极电流密度/A·dm－2 搅拌
张应力的镀层使工件将趋向朝着镀层的方向弯曲 镀层
第
一
类
光
压
亮
应
剂
力
产
生
的
源自文库
第
不二
张 应 力
良
影
响
较 大
类 光 亮 剂 产 生
的
问题及解决
2. 镀层粗糙
可能原因 阳极袋破裂 过滤不适当 硼酸过多 pH太高
3. 针孔
可能原因
污染 硼酸过多或过少 润湿剂太低
改正措施 更换阳极袋 改进过滤 降低硼酸至最佳水平 降低pH
4.5~5.5 30℃~36 ℃ 0.1A/dm2~4A/dm2
镀黑镍时要带电下槽，中途不能断电。
镍：40-60% 锌：20-30% 有机物：10%
(2)氯化物类 配方及操作条件
氯化物镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
氯化镍NiCl2·6H2O 氯化铵NH4Cl 氯化锌ZnCl2 硫氰化钠NaCNS
/g·L-1 /g·L -1 /g·L-1 /g·L-1
•0.25μ m~0.5 μ m •0.1μ m •9μ m
•>40μ m •0.1μ m
•30μ m
半光镍
铬 微孔镍 光亮镍 •20mV 高硫镍
底材
底材半光亮镍／高硫镍／光亮镍／镍封/铬
•常用的微粒有硫酸盐、硅酸盐、氧化物、氮化物及碳化物等
微孔镍 (镍封)
• 用于在铬镀层中产生微孔
– 可以大幅度地提高镍层的抗腐效果
1．概述 从外观来看，缎面镍的光泽既不像光亮镍层那样镜面光
亮，也不像暗镍层那样暗然无光，而是色泽柔和。 缎面镍不仅外表美观，并具有良好的防腐性能，可直接
作为防护装饰性镀层的表层。 缎面镍应用范围很广，如汽车内部装饰件，摩托车零部
件，光学仪器零件，家用电器装饰件，室内装饰件等。
•34
镀缎面镍
缎面镍的电镀工艺与镀镍封层相同，仅在于选用微粒 的直径比镀镍封（粒径控制在0.0l μ m~0.5 μ m）的要大一 些，一般为0.03μm～3/μm之间，基础液可以选用镀光亮 镍或半亮镍的镀液。
2．镀液的类型及工艺规范
（1）硫氰酸盐类 其配方及操作条件为：
硫氰酸盐类镀黑镍工艺规范
成分及操作条件
1
硫酸镍 NiSO4·6H2O 硫酸锌ZnSO4·7H2O 硫酸镍铵NiSO4(NH4)2SO4·6H2O 硫氰酸铵NH4CNS 硼酸H3BO3 pH值
温度
阴极电流密度
80g/L~110g/L 40g/L~60g/L 40g/L～50g/L 40g/L～50g/L 25g/L~35g/L
双层镍
CHROMIUM
SEMI BRIGHT NICKEL
CORROSION SITE
BRIGHT NICKEL
STEEL/(COPPER)
钢铁／半光亮镍／光亮镍／铬
NICKEL CORROSION ON PLASTIC
双层镍
CHROMIUM
CORROSION SITE
SEMI BRIGHT NICKEL