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镍铁合金镀液的性能:极化曲线

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-20  浏览次数:929

   (1)实验方法

   用动态恒电位扫描法。

   参比电极:饱和甘汞电极(SCE)。研究电极:光谱纯镍电极。

   辅助电极:大面积镍片。取样电阻:20Ω。

   实际条件:pH=3.0。扫描速度:1.5mV/s。温度:60℃。

   (2)BNF-1对阴极极化的影响

   见图l[11],BNF-1含量增加,阴极极化增加,但BNF-1含量增加,对镀层的光亮不利,在小槽试验时BNF-150mL/L时镀层光亮低于BNF-130mL/L时的光亮。

图1 BNF-1对阴极极化的影响

1-高铁镀液(BNF-1为60mL/L);2-低铁镀液(BNF-l为30mL/L);3-高铁镀液(BNF-1为30mL/L)

   (3)镀液中Fe2+浓度对阴极极化的影响

见图2[11],含有光亮剂的镍铁合金镀液的阴极极化明显比基础液大,这种阴极极化的增加是添加剂和铁离子共同作用的结果。曲线3表明:镀液中铁离子浓度增加;阴极极化稍增。

表2镀液中Fe2+浓度对阴极极化的影响

1-基础液(无铁离子和添加剂);2-低铁镀液;3-高铁镀液

 (4)BNF-2光亮剂对阴极极化的影响见图3,由图可见以下几点。

图3 BNF-2光亮剂对阴极极化的影响

1-基础液;2-1+糖精;3-1+BNF-2;4-光亮镍铁镀液

   ①基础液加入糖精3g/L,曲线2与曲线1基础液比较,阴极极化增加约20mV。

   ②加入BNF-2光亮剂1mL/L的镀液曲线3与基础液曲线l比较,阴极极化增加30~80mV。

   ③糖精和BNF-2对阴极极化有协同效应,见曲线4,镀液的阴极极化最大。

   (5)镀液中氯离子浓度对阳极极化的影响

见图4,随着镀液中氯离子浓度的升高,阳极极化明显降低。在氯化镍l0g/L时,阳极仍不钝化,由此可知,配方4中采用氯化镍20g/L,足以消除阳极钝化。

图4镀液中氯离子浓度对阳极极化的影响

(6)XNF添加剂对阴极极化的影响见图5[13],由图可见以下几点。①曲线2基础液中含糖精2g/L的极化曲线2移向负电位方向,这是糖精在电极上吸附、提高极化作用的结果。继续增加糖精至10g/L,曲线不移动。表明糖精2g/L已达到饱和吸附浓度,超过此浓度对电沉积的阻化作用不再提高。工艺配方中糖精大于2g/L,目的是为扩大光亮范围和增加韧性。

图5XNF添加剂对阴极极化的影响

1-基液(basic bath)(A);2-A+糖精(Saccharin)2g/L(B);3-A+B+XNF-25mL/L(C);4-A+B+C+XNF-13mL/L

②曲线3 当在含有糖精的镀液中添加XNF-25mL/L,极化曲1-高铁镀液(NiCl2·6H20为30g/L);2-低铁镀液(NiCl2·6H20为30g/L);3-高铁镀液(NiClz·6Hz0为20g/L);4一低铁镀液(NiCl2·6Hz0为20g/L)线移向正电位方向,即曲线3。极化作用降低,但能提高电流效率。

③曲线4在此镀液中添加XNF-13mL/L,曲线又向负电位方向移动至曲线4,比单含糖精时稍负。两曲线2、4较接近,继续添加XNF-1至5mL/L,极化作用进一步提商。由此可见,由于XNF添加剂的协同作用,才获得高整平全光亮的合金镀层。

   (7)ABSB添加剂对阴极极化的影响

   见图6[12],在分别测量了ABSB、1,4-丁炔二醇、美国OXY公司的添加剂对镍铁镀液的阴极极化曲线,从极化曲线可知:曲线4为ABSB添加剂对阴极作用和极化度的影响比l,4-丁炔二醇的阴极极化曲线2、3和OXY公司的添加剂的阴极极化曲线5都大(注:添加剂的添加量均按各自最佳值加入)。

图6各种光亮剂对镍铁合金阴极极化的影响

1-基本溶液;2-基本溶液+丁炔二醇(4mL/L);3-基本溶液+丁炔二醇

(8mL/L);4-基本溶液+ABSB(8mL/L);5-0XY公司NiFe镀液

   (8)FN型添加剂对镍铁合金镀液极化曲线的影响

见图7[14],FN添加剂的极化曲线Ⅳ与NIRON型添加剂的极化曲线Ⅱ和丁炔二醇添加剂的极化曲线Ⅲ相近。

图7FN添加剂对镍铁合金镀液的极化曲线的影响起始电位

1-368mV 纵轴(y)2cm代表lA/dm2

2-397mV 横轴(X)lcm代表50mV

3-289mV

   4-316mV

   测试仪器:DHZ-1电化学综合测试仪

测液温度:60℃(士2℃) 扫描速度:10mV/s

参比电极;甘汞电极   辅助电极:镍电极

基础液;II Niron型;Ⅲ丁炔二醇型;Ⅳ FN型

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