化学镀镍如何调整镍层硬度?

题目

化学镀镍如何调整镍层硬度?

答案

锌层易溶解于酸性化学镀镍溶液中；②由于基体与镍层之间夹杂锌层,在腐蚀介质中形成电偶腐蚀（Al-Zn-Ni）,将导致镀层鼓泡或脱落,降低耐蚀性；③经浸锌后化学镀镍,不宜进行400oC热处理,会造成浸锌层空松.同时铝和镍膨胀系数相差悬殊,在高温时会引起足够的应力,使镀层与铝之间产生破裂.而以活化代替浸锌,为化学镀镍提供了一个较好的底层,镀层与在材有结合力能达到同浸锌一样好的结果,是一种很有用途的铝合金前处理新工艺.

活化处理液为：NiSO4.6H2024~30g/L,HEDP 40~50g/L,稳定剂N25~30ml/L,Ph（NaOH调整）>12,室温,4min.控制活化时间至关重要,对某一具体配方,可通过实验杰确定最佳浸清时间,即当表面完全呈均匀灰色时,进行化学镀镍可得到最佳镀层质量.

8 如何保证电子微组铝件化学镀镍的质量

微组铝件（放大器铝腔体、微波开关、振荡器和天线蚀电架等）化学镀镍取代铝镀银工艺必须保证外观装饰性、优异附着力、耐腐蚀性和理想的物理、化学特性（电磁屏蔽、焊接性、高硬度、耐磨、高低温等）.关键在于优化工艺配方和镀层组合.

典型工艺流程：有机溶剂支油（LYC2被镀铝件）→碱性除油（或碱腐蚀） →硝酸浸蚀→二次浸锌→碱性化学镀镍→酸性化学镀镍→热处理

（1）改良特殊预处理工艺

选择了含镍盐和辅助络合剂的改良锌酸盐酸方,碱浓度适中,特别是含有镍盐,并将酒石酸钾钠含量升高,又增加添加剂,使镍离子呈较稳定络离子开式存在,从而使镍离子与锌离子一起缓慢而均匀地置换沉积在铝表面,得到的锌镍合金层比从传统浸锌液中获得的浸锌层更薄更均匀.且控制Zn-Ni层重量在1~2mg/dm2范围,能充分保证铝上镀层附着力和抗蚀性良好；特别是含镍的锌层为随后的化学镀镍沉积初期提供了充足的催化核心,得到均匀细小晶核,这是提高随后镀镍层附着力的一上重要因素.

改良锌酸盐配方：NaOH 240g/L,ZnSO4 120g/L,NiSO4 60g/L,KnaC4H4O6 120g/L,添加剂10~30g/L,室温,3min.

（2）改善预镀底层

由于锌层不耐性液腐蚀,必须预镀碱性化学镀镍作底层.但碱性镀镍液存在沉积速度较慢（5~10m）,含P量较低（4%~6%）,抗蚀性较差等缺点.要求改变还剂和络合剂浓度,选择最佳期PH值范围,保证镀液稳定,镀速适中,并能在浸锌层表面得到一层结晶细小、均匀与基体结合良好的预镀薄镍层.

改进碱性镀镍配方：NiSO4.6H2O 25g/L,NaH2PO.H2O 25g/L,Na3C6H5O7 45g/L NH4Cl 30g/L,35~45Oc,Ph=8~9

（3）提高镀层的防护性与装饰性

优选酸性化学镀镍配方,含有少量学亮剂,镍离子与次亚磷酸根子的摩尔浓度比值控制在0.4左右,保证镀速适中(16~20m/h),溶液稳定（6周期以上,即使煮沸镀液也不会分解）.此外加入复合络合剂,防止生成亚磷酸镍沉淀.从本久液中可镀出呈学亮黄白色的镍层（含磷量8%~10%）,耐蚀性好（镍层厚度25μm经中性盐雾试验48h,耐蚀等级9.5）.建议在海上或恶劣环境使用的工件化学镀镍厚度设计为≥25μm.
优良酸性化学镀镍溶液：NiSO4.6H2O 27g/L,NaH2PO2H2O 29g/L,C2H5Ona 25g/L,Na3C6H3O7 25g/L,络合剂适量,学亮剂少量,pH=5,85~90oC,装截量0.1.5dm2/L.日常生产根据分析结果加镍盐、还原剂.

（4）适当的后处理

铝合金化学镀镍后进行热处理(150~200oC,3h),可以消除层中残留的H原子,松驰内应力,进一步提高镀层与基体附着力和硬度.

9 铸铝轮毂化学镀镍的工艺过程

铸铝轮毂化学镀镍能提高其使用性能和装饰性能,具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、外型复制好等特点.铸铝合金（AlSi7MgO3）化学镀镍工艺流程：手工除油（洗衣粉溶液）→化学除油→化学浸蚀→二次浸锌→碱性化学镀镍→酸性化学镀镍→烘干