镍是地球上第五常见的金属，具有光泽的外观、优异的硬度和耐腐蚀特性，使其成为其他材料表面预防性涂层的理想选择。因此，镍是各种金属的最佳电镀选择，例如 铝、钢、铜、钨、聚合物， 还有很多。化学镀镍是一种流行的化学镀工艺，使用含有镍、硫酸盐、磷酸盐和石炭酸的溶液。在进行电镀之前将这些溶液混合并加热。该工艺已在制造业中使用了 50 多年，因此您可以想象它在表面精加工应用中的受欢迎程度。
化学镀镍零件
化学镀镍所用溶液
用于化学镀镍的化学溶液有多种。让我们通过下面的对比研究表来了解它们；
| SN | 化工
| 职位 | 例子
|
| 1 | 可溶性镍盐
| 被还原并沉积在被涂材料（基材）表面
| 氯化镍 (NiClXNUMX)、硫酸镍 (NiSO₄) |
| 2 | 还原剂
| 它通过还原金属离子而被氧化。
| 甲醛(CH 2 O)、次磷酸盐
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| 3 | 肤色剂
| 提高镍沉积质量
| 氟化物、甘氨酸盐、琥珀酸盐
|
| 4 | 稳定器
| 防止镀液分解
| 铊、钙
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| 5 | Buffer
| 控制镀液的PH值以获得薄而均匀的镍沉积
| 乙酸钠、氢氧化钠
|
它是如何工作的？
工作原理
这里，无电镀意味着在电镀过程中不使用电流。相反，还原剂为金属离子还原提供电子，从而产生高均镀能力。溶液中的镍离子(2e+)在与还原剂(2e-)反应的同时，在基材材料的表面沉积镍。
Ni2+ （来自镍盐溶液）+2e-（来自还原剂）= Ni（在基材表面上）
化学镀镍的步骤
第1步：电镀准备工作
第一步是清洁要涂覆的零件，以便洗掉表面上的任何污染物，例如灰尘、油、炉渣、油脂和任何化学物质，为获得最佳的镍涂层附着力做好准备。当使用硫酸、盐酸等清洁剂时，在热水浴中用蒸馏水清洗，以中和酸并防止其降解表面。
步骤2：电镀槽处理
化学镀镍处理设备
清洗零件并准备好镀液后，就可以开始电镀过程了。现在将部件浸入含有正电荷的镀镍浴中。待涂覆的材料将带正电的镍离子吸引到其表面，从而形成一层精细的涂层。由于化学镀镍不需要电源，因此镀液温度是该过程中的主要控制变量（70 至 900优选C）。
沉积镍层的厚度在每小时 5 至 25 微米之间变化。但由于没有电流，而且是自催化电镀工艺，所以厚度没有这样的限制；随着处理时间的增加，沉积厚度也会增加。
Step3：后处理
在后处理阶段，通过用酸、碱和表面活性剂溶液冲洗来去除附着的颗粒和残留物。然后，根据要求进行额外的精加工，例如抛光、打蜡等。
化学镀镍的影响因素
有几个因素会影响化学镀镍的结果，必须控制这些因素才能达到所需的表面精加工质量。
1、表面瑕疵
镍镀层会受到毛刺、熔渣和预生锈等表面缺陷的影响。因此，最好的想法是在加工时牢记这些事项，然后通过去毛刺工艺去除缺陷。
2、表面清洁度
在进行镀镍之前，需要除去灰尘、油或由碱性清洁剂皂化油形成的肥皂。如果表面清洁不正确，一段时间后镍层可能会剥落或损坏。
3、PH值
保持 PH 值对于使用化学镀方法均匀镀镍至关重要。 PH值应在3.8至5之间。在溶液中预计pH值会随着时间的推移而上升，因此必须使用稳定剂和缓冲溶液以在整个处理过程中保持pH值稳定。
随着 PH 值升高，形成更多的氢氧根离子，氢氧根离子与镍离子结合形成氢氧化镍，呈浅绿色。
4、镍离子浓度
处理表面所用的盐溶液是沉积在基材表面的镍离子源。因此，如果镍离子浓度较低，则电镀过程会变慢。但浓度太高，沉积速度较快，但沉积不均匀。镍浓度的标准范围为 20 和 45 克/升。
5。 温度
处理浴温度需要在 70 90和0C。随着温度升高，添加剂中的一些芳香族成分会蒸发，需要更多的时间进行沉积。
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性能
与其他电镀和表面精加工方法一样，主要优点是涂层零件和产品具有高耐腐蚀性并能承受关键的环境影响。但是，除此之外，化学镀镍还有更多好处。让我们详细看看一些关键优势。
低价位
电镀表面处理方法的成本因素之一是电力成本。然而，由于化学镀镍不需要电源，因此比镀锌等其他方法更具成本效益。
涂层均匀
化学镀镍可在基材表面形成均匀的涂层。温度、镀液PH值、镍离子浓度、处理时间等诸多因素均可控制，以达到所需的镍镀层厚度。
尺寸一致性
由于可实现高达 5 微米的电镀厚度，因此不会影响零件所需的公差。
硬度
镀液中的磷含量影响镀件的硬度。低磷含量会增加硬度，同时降低镀层的耐腐蚀性。
表面小修整
化学镀镍还有助于修复基材表面的微小裂纹。因此，对角落、缝隙和盲缝进行厚度均匀的电镀是非常有利的。
美观和其他好处
镀镍的黄白色给零件和产品带来了迷人的美感。此外，它的复杂性也较低。它不需要复杂的过滤过程。在当今的情况下，制造业中可以使用自动化设备，从而更容易控制过程。
应用方案
化学镀镍工艺有助于各个行业使其部件耐腐蚀且耐用。以下是使用镀镍的重点行业；
| SN | 行业 | 适用零件 | 它有什么作用？ |
| 1 | 航空航天 | 阀门、活塞、覆盖表面的发动机轴、发动机支架、压缩机叶片和其他飞行关键部件 | 它具有优异的耐磨性、耐腐蚀性、耐化学性和润滑性，这对于需要长期保持高精度的航空航天零件至关重要。 |
| 2 | 汽车 | 活塞、气缸、齿轮、轴、燃油喷射系统、铆钉、推力传送器、转向节销、外壳以及更多部件 | 提供磨损保护和耐腐蚀性 |
| 3 | 硬件 | 浴室装置、门把手、把手、管道等等。 | 耐腐蚀性能 |
| 4 | 电气与电子 | 涵盖各种设备、散热器、硬盘、印刷电路板 | 防止腐蚀和环境暴露 |
| 5 | 石油和天然气 | 阀门、泵、管件、储罐等 | 防止腐蚀以及环境和化学品暴露。 |
结语
化学镀镍是一种独特的表面处理方法，适用于许多材料，包括钢、铜、青铜、铝、塑料等。镀镍通过在基材表面提供优异的耐腐蚀性来提高耐用性。此外，由于镍具有闪亮的黄白色，因此具有吸引人的美感。此外，电镀可以使用或不使用电解来完成，检查电镀和化学镀之间的区别。
由于化学镀镍过程中存在大量的化学和催化反应，化学镀镍可能会让很多人感到困惑，尤其是那些没有化学镀镍知识的人。 工程化学专业知识。然而，在这里 普罗林，我们的工程师和技术人员在表面处理技术（包括化学镀镍）上工作了十多年。因此，一旦您解释了您的要求和应用，他们就会了解正确的化学成分和方法。
常见问题
什么是化学镀镍？
它是一种表面处理方法，通过催化化学反应在基材上沉积一层镍，无需使用电力。
化学镀镍中使用的两种主要溶液是什么？
含有镍离子的盐溶液和还原剂是该过程中使用的两种主要化学溶液。
最常见的化学镀镍材料有哪些？
这种方法通常用于涂覆合金钢、不锈钢、铝铜、黄铜、青铜和塑料。
影响镀镍质量的因素有哪些？
电镀液的温度和PH值、处理时间、基材表面的清洁度以及溶液中镍离子的浓度是影响电镀结果的主要因素。
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