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化学镀镍工艺

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-23  浏览次数:841

   化学镀镍是近年发展非常快的表面处理技术,在电子电镀中的应用更是占有很大比重,由于化学镀镍的分散能力非常好,又不需要电源,镀层实际上是镍磷或镍硼合金,其物理和化学性能都较优良,因此,在工业领域的用途非常广泛。其与电镀镍的性能比较见下表。

 

化学镀镍与电镀镍性能比较

   性   能

   电镀镍

   化学镀镍

镀层组成

外观

结构

密度/(g/cm3)

分散能力

硬度(HV)

加热调质

耐磨性

耐蚀性

相对磁化率/%

电阻率/μΩ·cm

热导率/[J/(cm·s·℃)]

含镍99%以上

暗至全光亮

晶态

8.9

200~400

无变化

相当好

36

7

0.16

含镍92%左右、磷8%左右

半光亮至光亮

非晶态

平均7.9

500~700

 900~1300(HV)

极好

优良

4

 60~100

0.01~0.02

 

  (1)以次亚磷酸钠为还原剂的化学镀镍

 

   ①酸性化学镍

 

硫酸镍

30g/L

温度

90℃

醋酸钠

10g/L

时间

60min

次亚磷酸钠

10g/L

厚度

25μm

pH值

4~6

 

本工艺适合于陶瓷类产品,如果用于钢铁制品,则可以采用以下工艺:

 

氯化镍

30g/L

温度

90℃

柠檬酸钠

l0g/L

时间

60min

次亚磷酸钠

10g/L

厚度

l0μm

pH值

4~6

 

②碱性化学镍

 

硫酸镍

25g/L

焦磷酸钾

50g/L

次亚磷酸钠

25g/L

pH值

8~10

温度

70℃

时间

lOmin

厚度

2.5μm

 

 

氯化镍

30g/L

氯化铵

50g/L

次亚磷酸钠

10g/L

pH值

8~10

温度

90℃

时间

60min

厚度

8μm

 

③低温化学镀镍

 

硫酸镍

30g/L

温度

30~40℃

柠檬酸铵

50g/L

时间

5~10min

次亚磷酸钠

20g/L

厚度

0.2~0.5μm

pH值

8~9.5

   

   本工艺主要用于塑料电镀,以防止塑料高温变形。

 

   (2)以硼氢化钠为还原剂的化学镀镍

 

   ①高温型

 

氯化镍

30g/L

亚硫基二乙酸

lg/L

乙二胺

60g/L

pH值

12

硼氢化钠

0.5g/L

温度

90℃

 

②低温型

 

硫酸镍

20g/L

亚硫基二乙酸

lg/L

酒石酸钾钠

40g/L

pH值

12

硼氢化钠

2.2g/L

温度

45℃

 

(3)化学镀镍的配制方法和注意事项

 

化学镀镍由于是自催化型镀液,如果配制不当,会使镀液稳定性下降,甚至于自然分解而失效。因此,在配制时要遵循以下几个要点:

 

  ①镀槽采用不锈钢、搪瓷、塑料材料;

 

  ②先用总量1/3的热水溶解镍盐,最好是去离子水;

 

   ③用另外l/3的水量溶解络合剂、缓冲剂或稳定剂;

 

  ④将镍盐溶液边搅拌边倒入络合剂溶液中;

 

   ⑤用余下l/3的水溶解还原剂,在使用前加入到上液中;

 

⑥最后调pH值,加温后使用。

 

   化学镀镍液的维护和原料的补充不能在工作状态下进行,首先要使镀液脱离工作温度区,即要降低镀液温度,同时又不能直接将固体状的材料加入到镀槽,一定要先用去离子水溶解后再按计算的量加入。否则会使镀液不稳定而失效。同时镀液的装载量也是很重要的参数,既不可以多装(≤1.25dm2/L),也不要少于0.5dm2/L,否则也会使镀液不稳定。总之,化学镀液的稳定性是操作者务必随时关注的要点。

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