电镀镍的工艺流程、配方及优点：详细解析

电镀镍的工艺流程、配方及优点：详细解析

1、化学镀镍与电镀镍工艺及区别1电镀镍电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。电镀镍是将零件浸入镍盐溶液中作为阴极，金属镍板作为阳极，接通直流电源后，零件上便沉积一层金属镍镀层。电镀镍配方及工艺条件如表1所示。电镀镍的工艺流程为：将金属化陶瓷件清洗干净；稀盐酸浸泡；冲洗；浸入镀液中；调节电流进行电镀；从镀液中取出；冲洗；在去离子水设备中煮沸；干燥。 表1 电镀镍配方及工艺条件组分含量/g/L温度/0℃PH值电流密度/A/dm2硫酸镍硫酸镁硼酸氯化钠100～17021～3014～304～12室温5～60.5电镀镍的优点是镀层结晶细密、平整光亮、内应力小，可与陶瓷媲美。

2、陶瓷金属化层结合强度强。电镀镍的缺点是：受金属化陶瓷表面清洁度和镀液纯度影响较大，造成电镀后金属化陶瓷的缺陷较多，如起皮、起泡、麻点、黑点等；受电镀挂具及镀槽内位置不同影响较大，造成可镀性差。另外，金属化陶瓷件间的相互屏蔽也会造成陶瓷件表面出现阴阳面现象；对于形状复杂或小深孔、盲孔的陶瓷件，不能得到良好的电镀表面；金属化陶瓷件之间需用镍丝进行绑扎，对于形状复杂、尺寸小、批量大的生产，需要耗费大量的人力。 2 化学镀镍 化学镀镍又称化学镀或自催化镀。 它是在不加外加电流的情况下，利用还原剂自催化还原沉积镍层在活化件表面的方法。当镍层沉积在活化件表面时，由于镍的自催化能力，

3、使过程自动进行。一般化学镀镍所得镀层为合金镀层，最常见的有Ni-P合金和Ni-B合金。Ni-B合金与Ni-P合金相比，焊接性好，共晶温度高，内应力小，是较为理想的化学镀镍方法。但本文主要讨论Ni-P合金镀层。化学镀镍配方及工艺条件如表2所示。表2化学镀镍配方及工艺条件组分含量/g/L温度/0℃PH值硫酸镍次磷酸钠柠檬酸钠氯化铵45～5045～6020～305～8859.5化学镀镍的工艺流程为：清洗金属化瓷件；用去离子水设备冲洗；活化液浸泡；冲洗；还原液浸泡；浸入镀液并随时调节pH值；从镀液中取出；冲洗； 去离子水设备；洗涤...

4、水煮设备；干燥。化学镀镍的优点是不需要电流电源设备，镀层厚度均匀致密，针孔少，镀层性好，仿真能力强，能沉积在复杂零件表面，深镀能力强，耐蚀性好，镀镍速度快，镀层厚度可达1050,um，氢烧后镀层无起皮、镍泡等缺陷。化学镀镍的缺点是镀层为非晶态层状结构，热处理后虽然镀层结晶，但其层状结构逐渐消失，但降低了陶瓷-金属密封件的抗拉强度；镀液成本高，寿命短，能耗高；镀液对杂质敏感，需经常处理，使工艺操作性相对复杂。 3 电镀镍与化学镀镍 3.1 镀镍厚度比较 两种方法镀镍后镀镍厚度比较如表3所示。 表3 化学镀镍与电镀镍镍层厚度比较 方法 电镀时间 平均厚度

5.度/um平均偏差cov/%最大值最小值化学镀镍电镀镍.234.260.5820.93813.7622.025.336.363.342.833. 2 拉伸强度拉伸试验采用标准拉伸件为试件，Ag焊料，拉伸强度见表4。表4 化学镀镍与电镀镍拉伸件拉伸强度对比次级金属化学式化学镀镍/MPa电镀镍/平均值87.798.495.187.792.2100.8111.593.4109.8103.9拉伸试验采用88mm×183mm管壳为试件，采用三点法，焊料，拉伸强度见表5。表5 化学镀镍与电镀镍管壳

6.抗拉强度对比二次金属化方法编号123平均值化学镀镍/MPa1#2#229.7198.3电镀镍/MPa3#4#203.72183.3气密性笔者曾在36.6×18.4mm的陶瓷片上焊接了30根0.8mm的Kovar引脚，焊接工艺为第一次针封采用Ag焊料，检漏合格后进行第二次焊接（焊料，第二次检漏合格后将整个陶瓷封口置于-19680℃温度下进行温度冲击，每个循环，10次，最后进行检漏试验判定是否合格。实验中发现针封处的金属化层

7、电镀后常出现局部镍层较薄甚至无镍层，多次重镀后部分部位显镍色、亮丽。金属化瓷件镀后经氢烧处理后，镍色、亮丽部位出现起泡现象。将电镀镍工艺改为化学镀镍后，整个封口部位气密性合格率统计数据见表6。表6化学镀镍与电镀镍封口部位气密性合格率化学镀镍电镀镍一次针封二次焊接温度冲击100%780%86%66%50%注：合格率计算方式为后一道工序与前一道工序合格瓷封的百分比。 4 小结综上所述，笔者综合比较了两种镀镍方法各项性能的差异，见表7。表7化学镀镍与电镀镍各项性能比较性能化学镀镍电镀镍成本工艺可操作性工艺稳定性全镀能力深镀能力拉伸强度（

8、拉伸件测得的抗拉强度（管壳内测得） 陶瓷附着力 焊料润湿性 气密性 耐磨性 耐腐蚀性 高 较复杂 差 好 90MPa 附着力较差 好 好 低 简单 好 差 差 90MPa 附着力较差或较好 好 一般 一般 如表7所示，化学镀镍工艺并不完善，但该工艺具有电镀镍工艺无法比拟的镀深能力。目前，化学镀镍工艺用于二次金属化已在美国、韩国得到广泛应用，而我国仅限于在印刷电路板和固体器件上使用。两种工艺在抗拉强度、气密性等性能上相差不大，对于电真空器件中日益复杂、细小的瓷结构，化学镀镍工艺应逐步推广和更广泛地应用。 电镀件常规价格 电镀件常规价格 1、挂镀价格（仅供参考，以现价为准）

9、标准序号 镀层类型 镀层厚度（微米 单价：元 1 锌 8-15平方分米 0.40 2 镍 8-15平方分米 1.00 3 亮镍 8-15平方分米 1.25 4 铜锌合金 6-8平方分米 0.60 5 铜锡合金 6-8平方分米 0.60 6 金 0.1-0.5平方分米 40.00 7 银 6-8平方分米 4.00 8 铜 10-20平方分米 0.55 9 锡 8-10平方分米 1.20 2、原材料及型材镀锌价格：1 1.5元/Kg 3、滚镀价格 序号 镀层类型 镀层厚度（微米 单价：元 1 锌 6-10平方分米 2.50 2 镍6-10平方分米 10.50 3 铜6-10平方分米 5.

10、50 注：镀锌件按面积计算价格时，10dm2以下单件价格为5元，10dm2以上每增加1dm2加价0.25元，如：20dm2价格为7.5元。镀镍件按面积计算价格时，10dm2以下单件价格为12.5元，10dm2以上每增加1dm2加价0.6元，如：20dm2价格为18.5元。四、 装饰镀铬价格编号镀层类型镀层厚度（微米）单价：元1光亮铜镍铬10-20平方分米1.852铜镍铬10-20平方分米1.653铜镍仿金10-20平方分米1.754塑料电镀8-15平方分米

11.平方分米 1.75 五、镀硬铬价格 镀层厚度（m 元/10m.dm² 10丝 210 100（每丝 1.5 大于100（每丝 0.7 六、发蓝、磷化、酸洗价格 类型 基体 元/Kg 元/dm² 发蓝铁 1.5 0.15 铁磷化 1.5 0.15 酸洗铁 0.65 0.15 酸洗铜 2 0.25 酸洗钝化不锈钢 0.3 七、研磨、抛光、光亮价格（元/dm² 类型 研磨 抛光 光亮 普通复杂 普通复杂 普通复杂 黑色金属 0.3 0.5 0.2 0.3 0.2 0.3 有色金属 0.3 0.5 0.2 0.3 0.2 0.3 合金不锈钢 0.4 0.6 0.3 0.5 硬铬件 0.6 0.7 0.6 0.7 8、铝阳极氧化种类：6元/dm2 草酸氧化6元/dm2 铬酸氧化2.5元/dm2 硫酸氧化0.4元/dm2 9、化学镀镍4元/dm2 10、热喷锌1元/dm2