《化学镀镍工艺概述》1600字

化学镀镍工艺概述综述1.1镀液组成对镀速和稳定性的影响1.1.1镍盐浓度的影响通常，沉积速率随着镍浓度的增加而增加，但是如果镍盐含量太高，则沉积速率太快并且容易失控，从而导致涂料溶液的自分解。时间，镍盐的含量也会因配体和还原剂的数量而增加，通常在20g/L〜35g/L的范围内。1.1.2络合剂浓度的影响在该涂料溶液中，每个镍离子可以与6个水分子弱结合并串联，如果络合剂包含一个以上的化合物基团，则可以通过氧和氮之间的氮配位键建立镍环键。0.1摩尔离子-涂料溶液，为了络合所有镍离子，需要包含约0.3mol的两个配体的络合剂亚磷酸盐聚集，浓度增加，亚磷酸盐-镍沉淀，浴液加热后形成糊状，加入络合剂可以大大改善颗粒尺寸。镍的耐受性扩展了镀液的替换范围。1.1.3稳定剂浓度的影响稳定剂不能过量使用，过量会降低涂布速度，沉重的物质将无法开始涂布，因此必须谨慎使用。所有稳定剂均具有一定的催化毒性，通过过度使用可防止沉积反应，但也会影响涂层的韧性和颜色，使涂层变脆并降低其耐腐蚀性，结果表明，稀土还可以用作稳定剂，复合稀土的稳定性优于单一稀土。[7]稳定剂的浓度不能太高，否则会“中毒”固体催化表面并导致整个镀液失效。如Pb2+<3g／L、Cd2+10g／L、K+l0320g／L、Sn2+、Sb2+可达l00g／L，邻苯二甲酸酐lg／L～2g／L。含硫稳定剂的用量也是mg·L级，可单独亦可与重金属稳定剂并用。1.2pH对镀速和稳定性的影响(1)当pH值增大时，沉积速度随之提高；反之沉速减缓。对于酸性镀液，pH<3时，沉积反应实际上已终止。(2)当pH值增大时，所得沉积层含磷量降低。(3)增大pH值会降低次磷酸盐还原剂的利用率，此时，相当部分还原剂消耗于析氢。(4)对于酸性化学镀镍液，当pH值增大时，亚磷酸盐的溶解度降低，亚磷酸镍沉淀析出将有触发镀液自然分解的危险[7]。如果pH值继续提高，那么，次磷酸盐氧化成亚磷酸盐的反应将由催化反应(仅在催化表面上进行的反应)，转化为自发性的均相反应(反应在镀液本体内部可进行，不需要在催化表面进行)。1.3温度对镀速和稳定性的影响镀液温度是影响无电子镍板沉积速率的最重要因素之一，其沉积速率几乎随温度呈指数增长，为了达到较高的沉积速度，许多镀液使用尽可能高的工作温度。pH值在4〜5范围内，工作温度低于70％，反应实际上无法进行，通常保持在90℃〜95℃。碱性涂料溶液可以在稍低的温度（低于45°C）下使用，通常仅在活化的非导电表面上形成薄涂层，然后通过电镀进行增稠，但是浸浴温度不能太高（超过95℃）通常是由于沉积太快且不受控制，还会导致磷酸盐快速增加，这将触发镀液的自分解。1.4较优工艺的确定施镀工艺流程:除油→粗化→敏化→活化→化学镀镍(1)活化除石墨碳活化液为:NaH2PO2·H2O30～50g/L,Na3C6H5O710～20g/L,NaF3～8g/L,室温2～4min。化学镀镍配方[8]:硫酸镍25～30g/L,次亚磷酸钠25～30g/L,乙酸钠20～25g/L,乳酸5～9g/L,柠檬酸钠30～40g/L,pH=5～7,80～90℃,1～2h。1.5镀液补加工艺1.5.1补加镀液的配制1、可选用不锈钢、搪瓷、塑料材质的化学镍镀槽。2、用纯水把镀槽清洗干净，然后在槽内加入槽容积一半左右的纯水。3、将计算好的120ml/L的Ni-809B的量加入到槽内搅拌均匀，在搅拌的同时缓缓加入计算好的60ml/L的Ni-809A的量。[8]需注意不可将A剂和B剂同时加入镀槽中，避免镀液产生镍的氢氧化物沉淀而影响镀液的稳定性能。4、继续补加纯水到镀槽的总体积。5、搅拌均匀后测试镀液pH值，用10%的氨水或10%硫酸调节镀液pH值到4.8±0.5。6、加热镀液，并将镀液温度稳定在86~92℃之间，这样即可进行试产。1.5.2补加镀液的计算及方法1.先取100毫升去离子水，然后加入10ml镀液，加入10ml氨水，紫脲酸氨指示剂0.02克，后用0.1mol的EDTA溶液滴定至紫色为终点。1.补加量硫酸镍（克）=（27—1.7乘以EDTA滴定数）再乘以开缸体积L，等于的数值就是硫酸镍要补加的数值（单位克）。3.补加次亚磷酸钠的数值是，用得出的硫酸镍乘以1.12得出的就是次亚磷酸钠该补加的数值（单位克）。4.补加醋酸钠的数值是用得出的硫酸镍乘以0.74得出的就是醋酸钠的补