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鎳磷鍍的基本原理是以次亞磷酸鹽為還原劑,將鎳鹽還原成鎳,同時(shí)使金屬層中含有一定的磷,沉淀的鎳膜具有催化性,可使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行下去。關(guān)于ENP的具體反應(yīng)機(jī)理,目前尚無(wú)統(tǒng)一認(rèn)識(shí),現(xiàn)為大多數(shù)人所接受的原子氫態(tài)理論是:
1、鍍液在加熱時(shí),通過(guò)次亞磷酸根在水溶液中脫氫,而形成亞磷酸根,同時(shí)放出生態(tài)原子氫,即:
H2PO2- H2O→H2PO32- H 2[H]
2、初生態(tài)的原子氫吸附催化金屬表面而使之活化,使鍍液中的鎳離子還原,在催化金屬表面上沉積金屬鎳:
Ni2 2[H]→Nio 2H
3、隨著次亞磷酸根的分解,還原成磷:
H2PO2- [H]→H2O OH- Po
鎳原子和磷原子共同沉積而形成Ni-P合金,因此,ENP的基本原理也就是通過(guò)鍍液中離子還原,同時(shí)伴隨著次亞磷酸鹽的分解而產(chǎn)生磷原子進(jìn)入鍍層,形成過(guò)飽和的Ni-P固溶體。
通過(guò)電解或化學(xué)方法在金屬或某些非金屬上鍍上一層鎳的方法,稱為鍍鎳。鍍鎳分電鍍鎳和化學(xué)鍍鎳。電鍍鎳是在由鎳鹽(稱主鹽)、導(dǎo)電鹽、pH緩沖劑、潤(rùn)濕劑組成的電解液中,陽(yáng)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、致密的鎳鍍層。從加有光亮劑的鍍液中獲得的是亮鎳,而在沒(méi)有加入光亮劑的電解液中獲得的是暗鎳。
化學(xué)鍍又稱為無(wú)電解鍍(Electroless plating),也可以稱為自催化電鍍(Autocatalytic plating)[1]。具體過(guò)程是指:在一定條件下,水溶液中的金屬離子被還原劑還原,并且沉淀到固態(tài)基體表面上的過(guò)程。這一過(guò)程與置換鍍不同,其鍍層是可以不斷增厚的[2],且施鍍金屬本身也具有催化能力。
鐵板鍍鎳加工鍍液的維護(hù)
PH值-氫氧化鎳在鍍層中的夾雜 ,還會(huì)使鍍層脆性增加。PH較低的鍍鎳液,陽(yáng)極溶解較好,可以提高電解液中鎳鹽的含量,允許使用較高的電流密度,從而強(qiáng)化生產(chǎn)。但是PH 過(guò)低 ,將使獲得光亮鍍層的溫度范圍變窄。加入碳酸鎳或堿式碳酸鎳,PH值增加 ;加入氨基磺huang酸或硫酸,PH值降低,在工作過(guò)程中每四小時(shí)檢查調(diào)整一次PH值。
鍍鎳溶液中常遇到的故障,如:麻點(diǎn)、脫皮、粗糙、發(fā)黑、發(fā)花、條紋和發(fā)脆等,除了少數(shù)是由于鍍液成分失調(diào)、操作條件超出工藝規(guī)范而引起的以外,往往與鍍液中的雜質(zhì)有關(guān)。
怎樣系統(tǒng)處理鍍鎳液中的雜質(zhì)?
在鍍鎳槽中,對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行處理是保證鍍層質(zhì)量的重要手段。在電鍍過(guò)程中,光亮劑的分解以及雜質(zhì)的帶入幾乎是不可避免的,除要盡可能地保持溶液純凈,必須對(duì)鍍液進(jìn)行定期的、系統(tǒng)的處理,不要等到故障出現(xiàn),以致影響生產(chǎn)才進(jìn)行雜質(zhì)的去除處理。