『壹』 鋁合金6061鍍化學鎳後可否再鍍鉻 或者鍍其他鍍層,要求可導電,硬度高
化學鎳為鎳磷合金, 對鉻的電鍍接受力不若電鍍鎳, 所以效果沒有鍍鎳好. 若是外觀要求的原因建議先鍍一層鎳再鍍鉻, 因為鉻的色澤較白, 而鎳或化學鎳偏黃不適合做外觀件.
化學鎳可經熱處理提高硬度, 不同磷含量的化學鎳鍍層其鍍態硬度和熱處理後的硬度有很大的不同, 磷含量越低的鍍層, 其鍍態硬度越高. 但經過適當的熱處理 (345-400度, 1H), 各種磷含量的鍍層硬度都慧升高到一個很高的范圍(HV 850-950). 這基本達到了硬鉻的硬度. 所以若非外觀的考量, 直接施行熱處理即可達到接近鉻的硬度, 無須再加鍍其他金屬了!
『貳』 化學鍍鎳的原理
在催化劑Fe的催化作用下,溶液中的次磷酸根在催化表面催化脫氫,形成活性氫化物,並被氧化成亞磷酸根;活性氫化物與溶液中的鎳離子進行還原反應而沉積鎳,其本身氧化成氫氣。即:
2H2PO2-+2H2O+Ni2+→Ni0+H2↑+4H++2HPO32-。
與此同時,溶液中的部分次磷酸根被氫化物還原成單質磷進入鍍層。即:
H2PO2-+[H+](催化表面)→P+H2O+OH-,所形成的化學鍍層是NiP合金,呈非晶態簿片結構。 不用外來電流,借氧化還原作用在金屬製件的表面上沉積一層鎳的方法。用於提高抗蝕性和耐磨性,增加光澤和美觀。適合於管狀或外形復雜的小零件的光亮鍍鎳,不必再經拋光。一般將被鍍製件浸入以硫酸鎳、次磷酸二氫鈉、乙酸鈉和硼酸所配成的混合溶液內,在一定酸度和溫度下發生變化,溶液中的鎳離子被次磷酸二氫鈉還原為原子而沉積於製件表面上,形成細致光亮的鎳鍍層。鋼鐵製件可直接鍍鎳。錫、銅和銅合金製件要先用鋁片接觸於其表面上1-3分鍾,以加速化學鍍鎳。
化學鍍就是在不通電的情況下,利用氧化還原反應在具有催化表面的鍍件上,獲得金屬合金的方法。它是新近發展起來的一門新技術。 化學鍍鎳的歷史與電鍍相比,比較短暫,在國外其真正應用到工業僅僅是70年代末80年代初的事。 1844年,A.Wurtz發現金屬鎳可以從金屬鎳鹽的水溶液中被次磷酸鹽還原而沉積出來。化學鍍鎳技術的真正發現並使它應用至今是在1944年,美國國家標准局的A.Brenner和G.Riddell的發現,弄清楚了形成塗層的催化特性,發現了沉積非粉末狀鎳的方法,使化學鍍鎳技術工業應用有了可能性。但那時的化學鍍鎳溶液極不穩定,因此嚴格意義上講沒有實際價值。化學鍍鎳工藝的應用比實驗室研究成果晚了近十年。第二次世界大戰以後,美國通用運輸公司對這種工藝發生了興趣,他們想在運輸燒鹼筒的內表面鍍鎳,而普通的電鍍方法無法實現,五年後他們研究了發展了化學鍍鎳磷合金的技術、公布了許多專利。1955年造成了他們的第一條試驗生產線,並製成了商業性有用的化學鍍鎳溶液,這種化學鍍鎳溶液的商業名稱為「Kanigen」。在國外,特別是美國、日本、德國化學鍍鎳已經成為十分成熟的高新技術,在各個工業部門得到了廣泛的應用。
中國的化學鍍鎳工業化生產起步較晚,但近幾年的發展十分迅速,不僅有大量的論文發表,還舉行了全國性的化學鍍會議,據第五屆化學鍍年會發表文章的統計就已經有300多家廠家,但這一數字在當時應是極為保守的。據推測國內每年的化學鍍鎳市場總規模應在300億元左右,並且以每年10%~15%的速度發展。
『叄』 化學鍍鎳的原理
化學鍍鎳是通過向溶液中加入適當的還原劑,使鎳離子還原成金屬鎳,並在鍍件表面沉積的過程。與電鍍鎳相比,化學鍍鎳主要具有以下優點:
1.鍍層均勻,其組成為鎳或鎳與其它元素的合金,結構緊致細密,與同等厚度的電鍍鎳層比較,化學鍍鎳層的微孔隙小於電鍍鎳層,因而其防腐蝕性能遠遠優於電鍍鎳層;
2.由於化學鍍鎳層的緻密結構具有很高的硬度,因而具有優良的耐磨性;
3.均鍍能力好,操作簡便,易於掌握,配槽與調整十分簡便;
4.鍍液使用壽命長;
5.鍍液已形成系列化商品;
6.通過施鍍,使某些金屬和非金屬具有釺焊和錫焊能力;
7.生產效率高、成本低;
8.對環境的污染較小。
化學鍍鎳層與鋼鐵、鋁合金、銅及銅合金、鎳等基體金屬有良好的結合力。
化學鍍鎳層以其高耐蝕、高耐磨、高均勻性兼有防腐、裝飾及機械性能的特徵,已在機械、電子及微電子、航空航天、石油化工、汽車、紡織、食品、軍事等領域獲得普遍應用。
『肆』 化學鍍鎳中間體:什麼是鍍鎳(二)化學鍍鎳的特點
鍍鎳,是通過電解或化學方法在金屬或某些非金屬上鍍上一層鎳的方法。分電鍍鎳和化學鍍鎳兩種。
電鍍鎳是在由鎳鹽(主鹽)、導電鹽、pH緩沖劑、潤濕劑組成的電解液中,陽極用金屬鎳,陰極為鍍件,通以直流電,在陰極(鍍件)上沉積上一層均勻、緻密的鎳鍍層。從加有光亮劑的鍍液中獲得的是亮鎳,而在沒有加入光亮劑的電解液中獲得的是暗鎳。
化學鍍又稱為無電解鍍(Electroless plating)、自催化電鍍(Autocatalytic plating),是指在一定條件下,水溶液中的金屬離子被還原劑還原,並且沉澱到固態基體表面上的過程。
電鍍鎳的特點、性能、用途:
1、 電鍍鎳層在空氣中的穩定性很高,由於金屬鎳具有很強的鈍化能力,在表面能迅速生成一層極薄的鈍化
膜,能抵抗大氣、鹼和某些酸的腐蝕。
2 、電鍍鎳結晶極其細小,並且具有優良的拋光性能。經拋光的鎳鍍層可得到鏡面般的光澤外表,同時在大
氣中可長期保持其光澤。所以,電鍍層常用於裝飾。
3、 鎳鍍層的硬度比較高,可以提高製品表面的耐磨性,在印刷工業中常用鍍鎳層來提高鉛表面的硬度。
由於金屬鎳具有較高的化學穩定性,有些化工設備也常用較厚的鎮鍍層,以防止被介質腐蝕。 鍍鎳層
還廣泛的應用在功能性方面,如修復被磨損、被腐蝕的零件,採用刷鍍技術進行局部電鍍。採用電鑄
工藝,用來製造印刷行業的電鑄版、唱片模以及其它模具。厚的鍍鎳層具有良好的耐磨性,可作為耐
磨鍍層。尤其是近幾年來發展了復合電鍍,可沉積出夾有耐磨微粒的復合鎳鍍層,其硬度和耐磨性比鍍
鎳層更高。若以石墨或氟化石墨作為分散微粒,則獲得的鎳-石墨或鎳-氟化石墨復合鍍層就具有很好的
自潤滑性,可用作為潤滑鍍層。黑鎳鍍層作為光學儀器的鍍覆或裝飾鍍覆層亦都有著廣泛的應用。
4、 鍍鎳的應用面很廣,可作為防護裝飾性鍍層,在鋼鐵、鋅壓鑄件、鋁合金及銅合金錶面上,保護基體材
料不受腐蝕或起光亮裝飾作用;也常作為其他鍍層的中間鍍層,在其上再鍍一薄層鉻,或鍍一層仿金層,
其抗蝕性更好,外觀更美。在功能性應用方面,在特殊行業的零件上鍍鎳約1~3mm厚,可達到修復目
的。特別是在連續鑄造結晶器、電子元件表面的模具、合金的壓鑄模具、形狀復雜的宇航發動機
部件和微型電子元件的製造等方應用越來越廣泛。
5、 在電鍍中,由於電鍍鎳具有很多優異性能,其加工量僅次於電鍍鋅而居第二位,其消耗量佔到鎳總產量
的10%左右。
化學鍍鎳的特點、性能、用途:
1、 厚度均勻性 厚度均勻和均鍍能力好是化學鍍鎳的一大特點,也是應用廣泛的原因之一,化學鍍鎳避
免了電鍍層由於電流分布不均勻而帶來的厚度不均勻。化學鍍時,只要零件表面和鍍液接觸,鍍液中消
耗的成份能及時得到補充,鍍件部位的鍍層厚度都基本相同,即使凹槽、縫隙、盲孔也是如此。
2、 鍍件不會滲氫,沒有氫脆,化學鍍鎳後不需要除氫。
3、 很多材料和零部件的功能如耐蝕、抗高溫氧化性等比電鍍鎳好。
4、 可沉積在各種材料的表面上,例如:鋼鎳基合金、鋅基合金、鋁合金、玻璃、陶瓷、塑料、半導體等材
料的表面上,從而為提高這些材料的性能創造了條件。
5、 不需要一般電鍍所需的直流電機或控制設備。
6、 熱處理溫度低,只要在400℃以下經不同保溫時間後,可得到不同的耐蝕性和耐磨性,因此,特別適用
於形狀復雜,表面要求耐磨和耐蝕的零部件的功能性鍍層等