化学镀镍是指在一定条件下,水溶液中的金属离子被还原剂还原,并且沉淀到固态基体表面的过程。这一过程与置换镀不同,其镀层是可以不断增厚,且施镀金属本身也具有催化能力,那么化学镀镍层的作用都有哪些呢?
(1)利用次磷酸钠作为还原剂的化学镀镍过程得的是Ni-P合金,控制镀层中的磷含量可以得Ni-P非晶态结构镀层。镀层致密、孔隙率低、耐腐蚀性能均**电镀镍。
(2)化学镀镍层的镀态硬度为450~600HV,经过合理的热处理后,可以达到1000-1100HV,在某些情况下,甚至可以代替硬铬使用。
(3)根据镀层中的含磷量,可以控制镀层为磁性或非磁性。
(4)镀层的磨擦系数低,可以达到无油润滑的状态,润滑性与抗金属磨损性方面也**电镀。
(5)低磷镀层具有良好的可焊性。
除此之外,化学镀镍可以简化电镀工艺,尤其采用胶体钯直接活化时较是如此,化学镀镍层上可直接进行光亮镀镍加厚,化学镀镍溶液较化学镀铜溶液稳定,沉积速度快。
化学镀镍具有镀覆均匀,表面硬度,耐蚀性的优良的特性,在机械、电子、化工等领域的应用越来越广泛。化学镀镍液在使用过程中镍离子不断从溶液中被还原沉积出来,因此需要不断补加镍盐和还原剂,以维持化学镀镍液的沉积速度。
提高化学镀镍液再生的新型方法:
1、离子交换法
用离子交换树脂去除H2PO3-或HPO32一,保留H2Po2-,可以达到延长化学镀镍液寿命的目的。
研究结果表明:常温下,化学镀镍废液依次通过碳酸钙过滤床、离子交换柱,能够去除其中的有害成分,使化学镀镍废液得到进一步的净化。
如果可以找出合适的树脂经H2PO2处理后,再处理镀液,使HPO与离子交换树脂上的H2PO交换。这样可以实现镀液的再生。离子交换法的缺点是受交换容量的限制,会产生树脂的污染问题。
2、电解法
酸性条件下,亚磷酸根的存在形式是H2PO3-。碱性条件下,亚磷酸根的存在形式是H2PO3一。电解法可还原为HPO可以实现清洁闭环生产。通过循环伏安曲线扫描分析,预测了电解法再生化学镀镍液的可行性。
结果表明:亚磷酸盐确实在一定程度上被转化为次磷酸盐,但是转化率**4%,达不到工业生产的要求。由于亚磷酸盐被还原时是惰性的,使得用电解法将亚磷酸盐还原为次磷酸盐较难实现。
3、电渗析法
采用电渗析法处理化学镀镍废液,并研究了电流密度、老化液pH值、体积等工艺条件对处理效果的影响。得出优化的工艺条件为:电流密度65mA/cm。,老化液pH值4.5,体积0.022m3/s。同时,对再生镀液的性能进行了测试,结果符合生产要求。
化学镀镍技术时现在金属制品表面使用较多的一种镀层工艺,化学镀镍工艺能够使金属制品表面较加美观的同时也较加的耐用。
化学镀镍的分类有哪几种?
1、按镀液的PH值分类:有酸性、中性和碱性三类。
2、按沉积温度分类:有低温、中温、高温三类。
3、按合金成分分类:有低磷、中磷和高磷三类。
4、按所用还原剂分类:有Ni-P、Ni-B等。
化学镀镍是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些性能等特点。另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。
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