化学镀镍的发展史化学镀镍的历史与电镀相比,比较短暂,在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年,A.Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次磷酸盐还原而沉积出来。化学镀镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年,美国局的A.Brenner和G.Riddell的发现,弄清楚了形成涂层的催化特性,发现了沉积非粉末状镍的方法,使化学镀镍技术工业应用有了可能性。但那时的化学镀镍溶液极不稳定,因此严格意义上讲没有实际价值。化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年。第二次以后,美国通用运输公司对这种工艺发生了兴趣,他们想在运输筒的内表面镀镍,而普通的电镀方法无法实现,五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术、公布了许多。1955年造成了他们的条试验生产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术,在各个工业部门得到了广泛的应用。
中国的化学镀镍工业化生产起步较晚,但近几年的发展十分迅速,不仅有大量的发表,还举行了性的化学镀会议,据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有300多家厂家,但这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内每年的化学镀镍市场总规模应在300亿元左右,并且以每年10%~15%的速度发展。
化学镍电镀工艺特点一、化学镍电镀优异的防腐性能:也就是化学镍电镀层非晶态的特点,特别是在油田化工设备、海洋、岸基设备等上的镀覆。
二、均镀、深镀能力:也就是对各种几何形状,尤其是深孔、盲孔工件的表面镀覆,主要针对其无孔不入的特点。
三、化学镍电镀:良好的可焊性(尤其是对在镀层表面进行锡焊的工件的镀覆)。
四、化学镍电镀:高硬度与高耐磨性能(主要是对汽配、摩配、各种轴类、钢套、模具的表面镀覆)。
五、化学镍电镀电磁屏蔽性能(主要对计算机硬盘、接插件等电子元器件的表面镀覆)。
六、化学镍电镀适应绝大多数金属基体表面处理的特性(主要对铝及铝合金、铁氧体、钕铁硼、钨镍钴等特殊材料的表面镀覆);化学镍电镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如化物等***物质,所以化学镍电镀比电镀要环保一些。
化学镀镍镀层特点
磷含量:6-9%(wt); 电阻率:60-75μΩ·cm;
密度:7.6-7.9g/cm3; 熔点:860-880℃;
硬度:镀态:Hv 500-550(45-48RCH);
结合力:有钢上400MPa远高于电镀;
热处理后:Hv1000; 内应力:钢上内应力低于7MPa
化学镀镍镀液组成及操作条件
原料及操作 单位 范围
NICHEM 2010A %(v/v) 50
NICHEM 2010B %(v/v) 150
pH 4.6-4.8
温度 ℃ 85-90(87)
装载量 dm2/L 0.5-2.5(1.5)
时间 视厚度而定 视厚度而定
化学镀镍工艺,是以次磷酸盐为还原剂,提供镍离子,次磷酸钠的还原性比较强,能够在电镀过程中提供镍离子所需要的电子。
化学镀镍中,为避免次磷酸镍沉淀的形成,会使用乙醇酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸等络合剂,络合剂能够与镍离子结合成复杂的络合离子。
化学镍废水主要来源是化学镍电镀液的清洗水,化学镍电镀液中存在络合剂以及次磷酸钠,因此化学镍废水的主要构成是次磷酸和络合镍,对应电镀废水处理指标中的镍含量以及磷含量。
对于络合镍,由于络合剂与镍离子能够稳定结合,加碱沉淀无法将镍离子完全去除,故采用除镍剂HMC-M2,能够与任何形态的镍离子生成不溶于水的螯合沉淀,将废水中的总镍含量处理至0.1mg/L以下。
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