化學(xué)鍍

化學(xué)鍍技術(shù)是在金屬的催化作用下,通過可控制的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生金屬的沉積過程。與電鍍相比,化學(xué)鍍技術(shù)具有鍍層均勻、針孔小、不需直流電源設(shè)備 、能在非導(dǎo)體上沉積和具有某些特殊性能等特點(diǎn)。另外,由于化學(xué)鍍技術(shù)廢液排放少,對(duì)環(huán)境污染小以及成本較低,在許多領(lǐng)域已逐步取代電鍍,成為一種環(huán)保型的表面處理工藝。目前,化學(xué)鍍技術(shù)已在電子、閥門制造、機(jī)械、石油化工、汽車、航空航天等工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。
目前以次亞磷酸鹽為還原劑的化學(xué)鍍鎳的自催化沉膠譽(yù)葛積反應(yīng),已經(jīng)提出的理論有"原子氫態(tài)理論" 、"氫化物理論"和"電化學(xué)理論"等。在這幾種理論中,得到廣泛承認(rèn)的是"原子氫態(tài)理論"。
鍍層厚度10-50μm,硬度Hv 550-1100(相當(dāng)于HRC 55~72),結(jié)合強(qiáng)度大于15kg/mm²,耐腐蝕性能大大優(yōu)于不銹鋼。
二、化學(xué)鍍Ni-P技術(shù)特點(diǎn)
1、硬度高,耐磨性好:化學(xué)鍍鍍層經(jīng)熱處理后硬度達(dá)Hv 1100以上,工模具鍍膜后一般壽命提高3倍以上。
2、耐腐蝕強(qiáng):化學(xué)鍍鍍層在酸、堿、鹽、氨和海水等介質(zhì)中都具有很好的耐蝕性,婚謎淚匙其耐蝕性好于不銹鋼。
3、表面光潔、光亮:工件經(jīng)化學(xué)鍍鍍膜后,表面光潔度不受影響,無需再加工和拋光。
4、可鍍形狀復(fù)雜:工件形狀不受限制,不變形,可化學(xué)鍍較深的盲孔和形狀復(fù)雜的內(nèi)腔。
5、被鍍材料廣泛:可在模具鋼、不銹鋼、銅、鋁、塑料、尼龍、玻璃、橡膠、木材等材料上化學(xué)鍍。
三、化學(xué)鍍Ni-P應(yīng)用部件
1、各類模具:注塑模、橡膠模、玻璃模、電木模、壓鑄模等。
2、石油化工耐腐蝕部件:反應(yīng)器、閥門、管道、泵體、轉(zhuǎn)子葉片等。
3、機(jī)械部件:汽車零部件,紡織機(jī)械以及各種需耐磨耐腐蝕的機(jī)械零部件。如齒輪、齒輪軸、編織針導(dǎo)向桿、大型針盤、針筒。
四、相關(guān)反應(yīng)式
主反應(yīng):Ni2+ + 2H2PO2- + 2H2O → Ni +2HPO32- + 4H+ + H2。
副反應(yīng):4H2PO2- → 2HPO32- + 2P + 2H2O + H2。
化學(xué)鍍鎳溶液中的主鹽就是鎳鹽,一般采用氯化鎳或硫酸鎳,有時(shí)也采用氨基磺酸鎳、醋酸鎳等無機(jī)鹽。早期酸性鍍鎳液中多采用氯化鎳,但氯化鎳會(huì)增加鍍層的應(yīng)力,現(xiàn)大多采用硫酸鎳。目前已有專利介紹采用次亞磷酸鎳作為鎳和次亞磷酸根的來源,一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是避免了硫酸根離子的存在,同時(shí)在補(bǔ)加鎳鹽時(shí),能使堿金屬離子的頸殃棵累積量達(dá)到最小值。但存在的問題是次亞磷酸鎳的溶解度有限,飽和時(shí)僅為35g/L。次亞磷酸鎳的制備也是一個(gè)問題,價(jià)格較高。如果次亞磷酸鎳的制備方法成熟以及溶解度問題能夠解決的話,這種鎳鹽將會(huì)有很好的前景。
還原劑:
化學(xué)鍍鎳的反應(yīng)過程是一個(gè)自催化的氧化還原過程,鍍液中可應(yīng)用的還原劑有次亞磷酸鈉、硼氫化鈉、烷基胺硼烷及肼等。在這些還原劑中以次亞磷酸鈉用的最多,這是因?yàn)槠鋬r(jià)格便宜,且鍍液容易控制,鍍層抗腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn)。
絡(luò)合劑:
化學(xué)鍍鎳溶液中的絡(luò)合劑除了能控制可供反應(yīng)的游離鎳離子的濃度外,還能抑制亞磷酸鎳的沉淀,提高鍍液的穩(wěn)定性,延長鍍液的使用壽命。有的絡(luò)合劑還能起到緩沖劑和促進(jìn)劑的作用,提高鍍液的沉積速度。化學(xué)鍍鎳的絡(luò)合劑一般含有羥基、羧基、氨基等,常用的絡(luò)合劑有檸檬酸鈉、酒石酸鈉等。
在鍍液配方中,絡(luò)合劑的量簽臺(tái)重不僅取決于鎳離子的濃度,而且也取決于自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)。在鍍液中每一個(gè)鎳離子可與6個(gè)水分子微弱結(jié)合,當(dāng)它們被羥基,羧基,氨基取代時(shí),則形成一個(gè)穩(wěn)定的鎳配位體。如果絡(luò)合劑含有一個(gè)以上的官能團(tuán),則通過氧和氮配位鍵可以生成一個(gè)鎳的閉環(huán)配合物。在含有0.1mol的鎳離子鍍液中,為了絡(luò)合所有的鎳離子,則需要含量大約0.3mol的雙配位體的絡(luò)合劑。當(dāng)鍍液中無絡(luò)合劑時(shí),鍍液使用幾個(gè)周期后,由于亞磷酸根聚集,濃度增大,產(chǎn)生亞磷酸鎳沉淀,鍍液加熱時(shí)呈現(xiàn)糊狀,加絡(luò)合劑后能夠大幅度提高亞磷酸鎳的沉淀點(diǎn),即提高了鍍液對(duì)亞磷酸鎳的容忍量,延長了鍍液的使用壽命。
不同絡(luò)合劑對(duì)鍍層沉積速率、表面形狀、磷含量、耐腐蝕性等均有影響,因此選擇絡(luò)合劑不僅要使鍍液沉積速率快,而且要使鍍液穩(wěn)定性好,使用壽命長,鍍層質(zhì)量好。
緩沖劑:
由于在化學(xué)鍍鎳反應(yīng)過程中,副產(chǎn)物氫離子的產(chǎn)生,導(dǎo)致鍍液pH值會(huì)下降。試驗(yàn)表明,每消耗1mol的Ni2+ 同時(shí)生成3mol的H+,即就是在1L鍍液中,若消耗0.02mol的硫酸鎳就會(huì)生成0.06mol的H+。所以為了穩(wěn)定鍍速和保證鍍層質(zhì)量,鍍液必須具備緩沖能力。緩沖劑能有效的穩(wěn)定鍍液的pH值,使鍍液的pH值維持在正常范圍內(nèi)。一般能夠用作pH值緩沖劑的為強(qiáng)堿弱酸鹽,如醋酸鈉、硼砂、焦磷酸鉀等。
穩(wěn)定劑:
化學(xué)鍍鎳液是一個(gè)熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,常常在鍍件表面以外的地方發(fā)生還原反應(yīng),當(dāng)鍍液中產(chǎn)生一些有催化效應(yīng)的活性微!呋诵臅r(shí),鍍液容易產(chǎn)生激烈的自催化反應(yīng),即自分解反應(yīng)而產(chǎn)生大量鎳-磷黑色粉末,導(dǎo)致鍍液壽命終止,造成經(jīng)濟(jì)損失。
在鍍液中加入一定量的吸附性強(qiáng)的無機(jī)或有機(jī)化合物,它們能優(yōu)先吸附在微粒表面抑制催化反應(yīng)從而穩(wěn)定鍍液,使鎳離子的還原只發(fā)生在被鍍表面上。但必須注意的是,穩(wěn)定劑是一種化學(xué)鍍鎳毒化劑,即負(fù)催化劑,穩(wěn)定劑不能使用過量,過量后輕則降低鍍速,重則不再起鍍,因此使用必須慎重。
所有穩(wěn)定劑都具有一定的催化毒性作用,并且會(huì)因過量使用而阻止沉積反應(yīng),同時(shí)也會(huì)影響鍍層的韌性和顏色,導(dǎo)致鍍層變脆而降低其防腐蝕性能。試驗(yàn)證明,稀土也可以作為穩(wěn)定劑,而且復(fù)合稀土的穩(wěn)定性比單一稀土要好。
加速劑:
在化學(xué)鍍?nèi)芤褐屑尤胍恍┘铀俅呋瘎?能提高化學(xué)鍍鎳的沉積速率。加速劑的使用機(jī)理可以認(rèn)為是還原劑次磷酸根中氧原子被外來的酸根取代形成配位化合物,導(dǎo)致分子中H和P原子之間鍵合變?nèi)?使氫在被催化表面上更容易移動(dòng)和吸附。也可以說促進(jìn)劑能起活化次磷酸根離子的作用。常用的加速劑有丙二酸、丁二酸、氨基乙酸、丙酸、氟化鈉等。
其他添加劑:
在化學(xué)鍍鎳溶液中,有時(shí)鍍件表面上連續(xù)產(chǎn)生的氫氣泡會(huì)使底層產(chǎn)生條紋或麻點(diǎn)。加入一些表面活性劑有助于工件表面氣體的逸出,降低鍍層的孔隙率。常用的表面活性劑有十二烷基硫酸鹽、十二烷基磺酸鹽和正辛基硫酸鈉等。
稀土元素在電鍍液中可以改善鍍液的深鍍能力、分散能力和電流效率。研究表明,稀土元素在化學(xué)鍍中同樣對(duì)鍍液的鍍層性能有顯著改善。少量的稀土元素能加快化學(xué)沉積速率,提高鍍液穩(wěn)定性,鍍層耐磨性和搞腐蝕性能。
化學(xué)鍍鎳磷合金鍍層,硬度可高達(dá)HV1000,相當(dāng)HRC69,具有很高的耐磨性和耐腐蝕性,鍍層結(jié)合力好、厚度均勻。鍍速快,可達(dá)20μm/小時(shí)。
2、耐磨性好:由于催化處理后的表面為非晶態(tài),即處于基本平面狀態(tài),有自潤滑性。因此,摩擦系數(shù)小,非粘著性好,耐磨性能高,在潤滑情況下,可替代硬鉻使用。
3、光澤度高:催化后的鍍件表面光澤度為LZ或▽8-10可與不銹鋼制品媲美,呈白亮不銹鋼顏色。工件鍍膜后,表面光潔度不受影響,無需再加工和拋光。
4、表面硬度高:經(jīng)本技術(shù)處理后,金屬表面硬度可提高一倍以上,在鋼鐵及銅表面可達(dá)Hv 570。鍍層經(jīng)熱處理后硬度達(dá)Hv 1000,工模具鍍膜后一般壽命提高3倍以上。
5、結(jié)合強(qiáng)度大:本技術(shù)處理后的合金層與金屬基件結(jié)合強(qiáng)度增大,一般在350-400Mpa條件下不起皮、不脫落、無氣泡,與鋁的結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)102-241Mpa。
6、仿型性好:在尖角或邊緣突出部分,沒有過份明顯的增厚,即有很好的仿型性,鍍后不需磨削加工,沉積層的厚度和成份均勻。
7、工藝技術(shù)高適應(yīng)性強(qiáng):在盲孔、深孔、管件、拐角、縫隙的內(nèi)表面可得到均勻鍍層,所以無論您的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有多么復(fù)雜,本技術(shù)處理起來均能得心應(yīng)手,絕無漏鍍之處。
8、低電阻,可焊性好。
9、耐高溫:該催化合金層熔點(diǎn)為850-890度。
按GB10125-1997標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行測(cè)試,時(shí)間為96小時(shí),Nacl濃度50g/l,pH值:6.5-7.2,溫度:35,按GB6464-86規(guī)定評(píng)定防護(hù)等級(jí),可達(dá)9級(jí)。
磷含量(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)):6%-12% 電阻率:60-75μΩ.cm
密 度:7.9g/cm3 熔 點(diǎn):860-880℃
硬 度:鍍態(tài):Hv500-550(45-48RCH) 熱處理后:Hv1000
結(jié)合力:400MPa,遠(yuǎn)高于電鍍
內(nèi)應(yīng)力:鋼上內(nèi)應(yīng)力低于7Mpa。
一、化學(xué)鍍鎳由于化學(xué)鍍鎳層具有優(yōu)良的均勻性、硬度、耐磨和耐蝕等綜合物理化學(xué)性能,該項(xiàng)技術(shù)在國外已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用;瘜W(xué)鍍鎳在各個(gè)工業(yè)中應(yīng)用的比例大致如下:航空航天工業(yè):9%;汽車工業(yè):5%;電子計(jì)算機(jī)工業(yè):15%;食品工業(yè):5%;機(jī)械工業(yè):15%;核工業(yè):2%;石油化工:10%;塑料工業(yè):5%;電力輸送:3%;印刷工業(yè):3%;閥門制造業(yè):17%;其他:11%。
如發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組凝汽器黃銅管內(nèi)表層化學(xué)鍍鎳可大大地提高抗腐蝕性,延長凝汽管使用壽命;鋁合金鍍鎳,可提高鋁合金硬度及防護(hù)性能。改善鋁合金表面性質(zhì),擴(kuò)大鋁合金的應(yīng)用范圍。
二、化學(xué)鍍鎳合金
1、鎳-磷二元之合金鍍層:硬度HV550~600,導(dǎo)電性好,焊接性好,耐蝕,用于IC頂蓋,引線框架,模具,按鈕等;
2、高磷鎳合金鍍層,無磁性,大量用于電子儀器,半導(dǎo)體電子設(shè)備防電磁干擾的屏蔽層等。
3、鎳-硼-磷三元合金,鍍層硬度HV680,用于壓電陶瓷電極,傳動(dòng)裝置,閥。
4、鎳-B-W硬度HV800,電子模具,觸點(diǎn)材料等。
5、45#鋼齒輪面刷鍍鎳磷和鎳鈷合金金屬,能顯著地提高45#鋼齒輪接觸面。
三、化學(xué)鍍銀主要用于電子部件的焊接點(diǎn)、印制線路板,以提高制品的耐蝕性和導(dǎo)電性能。還廣泛用于各種裝飾品,如裝配杯、高級(jí)旅行保溫杯、扣件等。鈹青銅在通訊行業(yè)應(yīng)用廣泛,為進(jìn)一步提高鈹青銅彈性的導(dǎo)電性,可在鈹青銅上鍍銀。
尼龍表面化學(xué)鍍
如尼龍表面化學(xué)鍍鎳、銀、銅用來代替金屬或裝飾;采用化學(xué)鍍的新工藝將純銀鍍敷在特殊的尼龍基布上,使尼龍布具有良好的防電磁輻射性能。
塑料工件表面裝飾鍍
.如鈕扣、車輛上的扣件、防護(hù)板等。采用化學(xué)鍍既簡單又方便,能滿足市場的需要。
丙綸纖維上化學(xué)鍍銅
可用于化工制藥紡織等工業(yè)過濾、防護(hù)等,丙綸非織造布鍍銅復(fù)合材料增加了丙綸材料的導(dǎo)電性,可消除靜電的危害,可用于制造抗靜電防護(hù)服包裝材料、裝飾材料等,有著廣泛的應(yīng)用前景。
化學(xué)浸鍍銅
以高強(qiáng)塑料鍍銅,代替金屬銅材,可取得銅一樣的表面性能和效果,比鑄造、鍛壓的工藝難度小,且減少了設(shè)備投資,節(jié)約了大量銅材。高強(qiáng)塑料鍍金屬,可提高塑料的抗老化性能,消除塑料的靜電吸塵作用。
例如在Ni-P(鎳-磷)鍍層中,引入SiC或PTFE的復(fù)合鍍層比單一的Ni-P鍍層有更佳的耐磨性及自潤滑性能。在Ni-P(鎳-磷)鍍層中引入金屬鎢,使到Ni-W-P(鎳-鎢-磷)鍍層進(jìn)一步提高硬度,在耐磨性能方面得到很好的效果。
有Ni-P(鎳-磷)鍍層中引入銅,使Ni-Cu-P鍍層較好的耐蝕性能。還有Ni-Fe-p(鎳-鐵-磷)、Ni-Co-p(鎳-鈷-磷)、Ni-Mo-p(鎳-鉬-磷)等鍍層在電腦硬碟及磁聲記錄系統(tǒng)中及感測(cè)器薄膜電子方面得到廣泛的應(yīng)用。
化學(xué)鍍技術(shù)由于工藝本身的特點(diǎn)和優(yōu)異性能,用途相當(dāng)廣泛。中國在80年代才開始在化學(xué)鍍方面進(jìn)行探討,國家在1992年分布了國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T13913——92),稱之為自催化鎳——磷鍍層。中國已將化學(xué)鍍技術(shù)廣泛用在汽車工業(yè)、石油化工行業(yè)、機(jī)械電子、紡織、印刷、食品機(jī)械、航空航太、軍事工業(yè)等各種行業(yè),由于電子電腦、通訊等高科技產(chǎn)品的應(yīng)用和迅速發(fā)展,為化學(xué)鍍提供了廣闊的市場。
2000年以后,一方面由于國家注重環(huán)保,另一方面中國的工業(yè)發(fā)展了對(duì)金屬表面處理要求提高了,加快了化學(xué)鍍這一技術(shù)的發(fā)展,國家的高新技術(shù)目錄也新增了化學(xué)鍍;瘜W(xué)鍍雖然在中國的起步比較晚,但近年發(fā)展相當(dāng)快,有些性能的技術(shù)指標(biāo)完全可以與歐美的化學(xué)鍍媲美,加上價(jià)格低、適應(yīng)中國企業(yè)的工藝流程,發(fā)展前景備受注目。
目前中國化學(xué)鍍研究在北方,推廣應(yīng)用主要在廣東。在廣東應(yīng)用化學(xué)鍍的企業(yè)占全國三分之一以上,其中一些上規(guī)模的企業(yè),技術(shù)和價(jià)格具有相當(dāng)?shù)母偁幜Α?/div>
化學(xué)鍍工藝的形成與理論的完善也只有近20-30 年的歷史。它的問世追溯于1946 年美國電化學(xué)協(xié)會(huì)(AES)第34 屆年會(huì)上Abneor 和Grace Riddell 報(bào)告了他們?cè)陔婂冩嚂r(shí),為了避免惰性陽極發(fā)生氧化而在鍍槽內(nèi)加入還原劑次亞磷酸鈉后,發(fā)現(xiàn)陰極沉積的鎳量多于按照法拉第(M. Faraday)電解定律所計(jì)算的,一年以后的另一次年會(huì)上,他們首次較全面地報(bào)告了利用還原劑還原鎳離子的化學(xué)方法鍍覆鎳時(shí),溫度、鍍液的化學(xué)組成、pH 值等各種參數(shù)與所得鍍覆層組成間的關(guān)系。此后,該領(lǐng)域新觀點(diǎn)、新工藝不斷涌現(xiàn),由此也產(chǎn)生了許多專利。為了區(qū)別于電鍍而將該工藝起名為化學(xué)鍍或無電鍍、自催化鍍(electroless plating, auto-catalytic chemical plating);瘜W(xué)鍍逐步達(dá)到和電鍍并駕齊驅(qū),兩種工藝技術(shù)相輔相成。
衛(wèi) 星 化學(xué)聚乙烯連云港h20s高熔指22注塑hdpe
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 25KG/袋
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 100
- 經(jīng)營模式:
- 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
- 最近更新:
- 2025/4/4 20:09:49
- 經(jīng)營品牌:
連云港衛(wèi)星石化h20s與h20,北京中來化工有限公司董經(jīng)理 東明340n(熔指16) 東明340r(熔指25) 東明340s(熔脂40) 蘭州石化sp30t/p¥8800元/噸所在地:北京北京
北京中來化工有限公司
鍍鋅板變形縫安徽變形縫生產(chǎn)廠家
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 吊頂變形縫
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 1000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
- 最近更新:
- 2025/4/4 9:01:26
- 經(jīng)營品牌:
- 海達(dá)變形縫
鍍鋅板變形縫安徽變形縫生產(chǎn)廠家, 為什么要設(shè)置變形縫?變形縫的作用有哪些? 首先,就是變形縫¥35元/米所在地:河北衡水
河北海達(dá)橡膠制品有限公司
銅辮子 鍍錫銅線 福能tzx-15電工電氣銅編織帶
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 根據(jù)客戶圖紙生產(chǎn)
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 1000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型, 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 未認(rèn)證
- 最近更新:
- 2024/10/19 15:54:54
- 經(jīng)營品牌:
- 福能
銅編織帶就是用銅絲編織而成的帶狀導(dǎo)體、也稱之為銅編織線、銅導(dǎo)電帶、或者叫作編織銅帶、銅編織繩、扁平銅帶,主要用與非水平方向的帶電運(yùn)動(dòng)及中低斷路器中作為電力配套元件使用、 性  ¥25元/件所在地:廣東東莞
東莞市福能電子科技有限公司
關(guān)于我們 | 聯(lián)系我們 | 合作代理 | 客服中心 | 幫助信息 | 誠聘英才 | 網(wǎng)站地圖 | 加入收藏夾 | 意見反饋 | 快遞查詢 | 漢字轉(zhuǎn)換 | RSS訂閱
©2013-2015h665.cn 版權(quán)所有 粵ICP備14027189號(hào)-5 湘公網(wǎng)安備 43052302000106號(hào)
互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息24小時(shí)舉報(bào)電話:13437489760 admin@h665.cn