镀镍的性能、溶液成分及应用领域全解析

镀镍的性能、溶液成分及应用领域全解析

1.镀镍，镍性质*半磁性*原子量58.69*密度8.9g/cm3*熔点1455*沸点2900*价数+2*安培小时/微米英尺2=18.62*安培小时/微米米2=7.99，镀镍溶液，瓦特镀镍（光亮镀镍）瓦特硬镍（高抗拉强度，）全氯化物镀镍（高抗拉强度，）氨基磺酸盐镀镍（低应力，0-10，）氨基磺酸盐闪光镀镍（与不锈钢结合好）氯化物闪光镀镍（与不锈钢结合好）黑镍（装饰性）镍铁合金（经济型替代品，瓦特镀镍溶液，镀液成分硫酸镍240-300g/l氯化镍40-60g/l硼

2、酸 25-40g/l 操作条件 温度 21-65(55) PH 1.5-4.5(3.5) (溶液使用过程中PH会上升) 搅拌 空气搅拌/机械搅拌 电流密度 3-7A/d 添加剂：流平剂、防针孔剂、光亮剂、基本成分、硫酸镍氯化镍 *镍离子的主要来源 *提供阳极去极化 *相对经济的镍离子来源 *提供导电性 *提高分散能力 *提高阴极效率 *阴离子稳定性 *不挥发 *溶解性高 *有一定导电性的硼酸添加剂 *PH缓冲剂 *防针孔剂 *价格便宜 *光亮剂：第一类光亮剂 *增加镀层的“白度” 第二类光亮剂 *增强流平剂(流平剂)的效果 *溶解性有限(7o

3.z/gal，添加剂（1，第一种光亮剂产生初始镜面效果，不能维持厚镀层的亮度。阴离子（一端带负电）含有硫化基因，将硫引入镀层，增加镀层的压应力，添加剂（2，第二种光亮剂*整平剂*不含硫的有机物*阳离子（一端带正电）*不饱和碳基团*将碳引入镀层，两类光亮剂的正确组合可获得延展性好、内应力小、全亮的镀层，光亮剂的工作原理，随着电镀过程的进行，晶体的生长趋于不均匀，因为一个晶面可能比另一个晶面生长得更快。不均匀性使表面产生散光（哑光）。光亮剂优先沉积在电流密度较高的区域的不规则晶面上。由于这些有机物不导电，这使得它们沉积的区域具有更大的电阻

4、使相邻区域导电性增强，使所有晶面以同样的速度生长，产生平整（反光）的表面。整平剂的作用。整平剂的作用与光亮剂类似。整平剂是一种有机物质，它能以较高的速度吸附在表面缺陷的波峰上，从而使波峰部分绝缘，并将电流重新导向波谷。结果波谷接受的电流大于波峰，整个镀层逐渐变平整（平坦）。瓦特镍镀液的分散能随电导率的提高而增大，随阴极效率的下降而增大，随温度的升高而增大，随pH值的升高而增大，随搅拌的增加而增大。分散能力是电镀工艺在高、低电流密度区域沉积规定厚度镀层的能力。分散能力差的镀液会产生“狗骨头”状镀层，即高电流密度区域的镀层很厚，而低电流密度区域的镀层很薄。半光亮镍溶液、半光亮镀镍

5、镀液中含有硫酸镍、氯化镍、硼酸及整平剂，或其他有机添加剂，镀层平整、光滑、不含硫，镀前不需打磨或只需少量打磨，顾名思义，该工艺镀层的镀层为半光亮、光滑、柱状结构，不同于全光亮镍镀层的层状结构特点。为了消除研磨的需要，开发了半光亮镍和光亮镍的组合，从而带来了用途更广泛的多层镍涂层：- 它不仅减少了研磨的需要，而且还提高了装饰性镍涂层的耐腐蚀性，99％Ni + NiO pH值最低为4.0 需要阳极袋 铸造/轧制含碳去极化镍阳极 pH值最低为4.5 建议对电解镍（纯镍）使用阳极袋 电镀溶液需要高氯化物含量的含硫去极化镍阳极（0.02％S） 建议对惰性阳极使用阳极袋：C，Pt，Ti

6、SS（仅适用于无氯离子镀液，阳极1，阳极2，在镀镍溶液中，阳极的作用是补充镍离子，其速度与镍离子在阴极被还原为金属的速度相同。镀镍溶液可以使用多种阳极材料。在高pH值的应用中，氧化镍或含碳的去极化阳极是合适的。电解镍用于电铸净化槽和高氯离子镀液。惰性阳极包括专利稀土材料、石墨、镀铂钛阳极和不锈钢。不易溶解的阳极材料会产生高度“极化”的氧化膜，导致昂贵的镍盐大量消耗。极化镍阳极通常会导致镀液的pH值下降（由于氢氧化物分解产生氧气），而不是正常的上升。阳极袋的用途是过滤镍金属溶解过程中产生的残留物。这些残留物由金属杂质和非金属杂质组成，如硫化物。阳极袋不能编织得太紧，以免离子

7、阳极袋能通过。另外，必须定期检查阳极袋，倒出残渣，冲洗干净。阳极袋必须耐用、安装紧密，长度适当。使用松散的阳极袋会形成较多的金属残渣和污泥，阳极袋，空气搅拌，每平方英尺槽表面积的空气需求量为2-3立方英尺/分钟。机械搅拌。搅拌不当会产生暗淡、烧焦、针孔和条纹状涂层。用机械搅拌或用循环泵/排料装置搅拌也可获得中等亮度。过滤。为获得光滑和最佳的涂层外观，严格要求对光亮镀镍溶液进行过滤。由于有机添加剂的分解和杂质的形成，需要定期进行碳处理。碳处理可分批进行（如有必要）。连续活性炭过滤可保持最佳的涂层外观，针孔、pH值过低、搅拌不当、电流密度过高、有机物污染、铜杂质污染、清洗

8. 清洗不良，报废。电镀公司可能因报废而损失 5% 的产量，因此减少报废量是值得的。报废主要来自以下缺陷：针孔、外观不良、脆性、高应力和低延展性、结合不良。清洁/水洗不良。六价铬表面处理不良。镀层易碎。PH 值过高（4.5）。有机杂质污染。钠含量高（15,000 ppm）。氯化物含量高。光亮剂含量高。镀层粗糙。钙含量高（600 ppm）。阳极袋损坏。过滤不良。缺陷来源，杂质影响。Cu+2：5mg/l，结合不良，低电流密度区镀层暗。Pb+2：5mg/l，结合不良，镀层易碎。Sn+2：5mg/l，低电流密度区镀层暗。Zn+2：100

9.mg/l，镀层无光泽，低电流密度区镀层发暗Fe+3：50mg/l，镀层粗糙(在pH3.5时)。Cr+6：3mg/l，漏镀，结合不良。Cr+3：50mg/l，降低极限电流密度。Al+3：20mg/l，降低极限电流密度。NO3-：降低极限电流密度。PO4-3：镀层粗糙，镀镍液碳处理基本与高pH处理相结合，去除金属杂质及无机杂质，如铁、磷酸盐等。注意应使用碳酸镍来提高镀镍液的pH值。由于钠/钙是杂质，所以不能用氢氧化钠或氧化钙来提高pH值。镀镍液碳处理，从光亮镀镍液中除去这些金属杂质最有效的方法是在单独的处理槽中以低电流密度电解，或者在镀槽中用连续清水槽进行电解。

10、化学室净化！处理槽内放置假阴极，阴极面积尽量大，最好是波纹钢板。电解采用低电流密度（约0.2A/dm2），8小时以上（或处理室连续电解），操作良好的系统使阴极深凹处（低电流密度区）变暗。镍镀液的电解处理。铜、锌污染会使镀件低电流密度区变暗。铜污染可能来自导电棒保养不良或掉落的工件，而锌污染可能来自掉落的工件或在镀锌铝件上电镀。净化室，槽的1/5大小，每小时35次循环，电解阳极阴极电流密度：5 - 10 A / ft2阳极电流密度：5 - 10 A / ft2如果氨基磺酸盐镀镍溶液可以通过电解连续净化，则可以提供更稳定的镀层（与应力有关）。溶液被泵入净化室，并通过

11、重力回流，每小时3-5个循环。净化槽中的阳极为非含硫电解镍。必须小心控制阳极和阴极的面积。净化槽中一般使用辅助整流器。双层镍，半光亮镍上的光亮镍对半光亮镍产生约100mV的阴极保护。镍不能为钢，锌和铝等普通镀件提供牺牲保护。因此，镀层必须相对较厚以消除孔隙。单层光亮镍不适用于严重腐蚀环境。严重腐蚀环境一般要求双层镍，厚度为25微米。双层镍镀层的第一层是高度平整的无硫镍层。第二层，也就是最外层，是光亮镍，含有来自第一类光亮剂的硫。由于底层为无硫半光亮镍层，其电化学性质比上层光亮镍层更惰性，因此腐蚀侵蚀将优先沿光亮镍方向进行，形成平底凹坑。含有高硫镍的三层镍用于非常严重的腐蚀

12.环境，或用于延长镀层使用寿命，两层镍之间的电化学电位差，，因为有大量的光亮镍会腐蚀，所以双层镍有效地延缓了点蚀并阻止了镀层的进一步渗透。通过在末端添加微孔铬或微裂纹铬，进一步提高了钢和锌部件的耐腐蚀性，单层光亮镍，，，，SITE，Pd/Sn LAYER，Cu-Link，ON，双层镍，，，，SITE，SEMI，，ABS/PC

13. C、Cu-Link、Pd/Sn 层、ON、3 层镍、、、SITE、SEMI、、HIGH 层、ABS/PC、Pd/Sn 层、Cu-LINK 层、ON、4 层镍、、、SITES、SEMI、、HIGH SUL

14、FUR层、ABS/PC层、Cu-LINK层、Pd/Sn层、ON、氯化镍30盎司/加仑盐酸8盎司/加仑电流密度100-300A/ft2伍德冲击镍和氨基磺酸盐冲击镍是在不锈钢上电镀以获得良好附着力的最常用方法。不锈钢在暴露于空气中时会立即形成氧化膜，这种氧化膜对大多数涂层的附着力较差。这些冲击镍可以提供非常薄的涂层，同时会释放出大量的氢气来清洁表面，通过化学方法去除氧化，伍德冲击镍，氨基磺酸镍320克/升氨基磺酸150克/升温度50电流

15. 密度 50 A/ft2 用于不锈钢、热处理钢和高碳钢的电镀，以获得良好的附着力，氨基磺酸盐冲击镍，氨基磺酸盐镍电镀液，Ni()2 60 盎司/加仑 H3BO3 4 盎司/加仑 防针孔剂 0.05 盎司/加仑 PH 3.0 - 5.0 温度 38 - 60 电流密度 100 - 300 A/ft2 MgCl2，NiCl2（可选）2 盎司/加仑，电铸是在一次性或可重复使用的芯模上沉积重金属涂层的生产。用于电铸的最常见镀镍是氨基磺酸盐镀镍。氨基磺酸盐镀镍比瓦特镀镍具有显著的优势。所得涂层具有非常低的拉伸应力。拉伸应力会导致芯模和涂层之间发生断裂。对于氨基磺酸盐镀镍溶液

16. 液体，多花点钱用纯化学原料配制溶液，而不是节省材料再净化整治。重金属铵离子和硫酸根离子含量低尤其重要。所有使用氨基磺酸盐溶液的设备应严格排除铅。氨基磺酸盐镀镍溶液的材料，拉应力，随氯化物含量的增加而增大，随pH的增加而增大，随电流密度的增加而略有增加，随无机污染而增大，随有机污染而增大，随氟化物的加入而减小，随周期性的开关/脉冲电流而减小，受温度变化的影响。压应力和拉应力，压应力镀层使工件倾向于弯曲远离镀层，拉应力镀层使工件倾向于弯曲向镀层，镀层，压应力，拉应力，不良影响较大，第二类光亮剂产生，第一类光亮剂产生，杂质对应力的影响，杂质ppm应

17. 杂质对应力变化的影响 每 ppm （psi） Kg/mm2 （psi） Kg/mm2 新 - 2500 1.75 - - NH4+ .25 8.0 0.006 Cr+3 100 10650 7.5 82 0.058 Cr+6 2 12800 9.0 5330 3.75 Cu+2 100 2400 1.75 24 0.0175 Fe+2 .5 2.8 0.002 Pb+2 .5 5.7 0.004 Zn+2 100 3270 2.3 8.5 0.006 Br- 8000 7100 5.0 0.5 0.0004 Cl- 8000 8530 6.0 1.1 0.0008 SO4= 500 5330 3.75 5.7 0.004 SO3= 200 -18475 -13.0 -105 -0.074，请注意，每种杂质的 ppm 都有非常不同的影响，例如，六价铬对每 ppm 应力的影响比三价铬大得多。此外，硫酸盐会增加拉伸应力，而亚硫酸盐会增加压缩应力。机械性能受操作条件的影响，当然，所有这些因素都必须进行优化，以产生具有最低内部应力的涂层。涂层的应力、伸长率、拉伸强度和机械性能受以下因素的影响：溶液 pH 值、温度和阴极电流密度内部应力、拉伸强度、伸长率和硬度随 pH 值而变化。当然，所有这些因素都必须进行优化，以产生具有最低内部应力的涂层。涂层的机械性能