鎳是地球上第五常見的金屬，具有光澤的外觀、優異的硬度和耐腐蝕特性，使其成為其他材料表面預防性塗層的理想選擇。因此，鎳是各種金屬的最佳電鍍選擇，例如 鋁、鋼、銅、鎢、聚合物， 還有很多。化學鍍鎳是一種流行的化學鍍工藝，使用含有鎳、硫酸鹽、磷酸鹽和石炭酸的溶液。在進行電鍍之前將這些溶液混合並加熱。該工藝已在製造業中使用了 50 多年，因此您可以想像它在表面精加工應用中的受歡迎程度。
化學鍍鎳零件
鍍鎳組件，表面反光處理
化學鍍鎳所用溶液
用於化學鍍鎳的化學溶液有多種。讓我們透過下面的對比研究表來了解它們；
| SN |
化工
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職位 |
包機成本結構範例
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| 1 |
可溶性鎳鹽
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被還原並沉積在被塗材料（基材）表面
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氯化鎳 (NiCl2)、硫酸鎳 (NiSO₄) |
| 2 |
還原劑
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它透過還原金屬離子而被氧化。
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甲醛(CH 2 O)、次磷酸鹽
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| 3 |
膚色劑
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提高鎳沉積質量
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氟化物、甘氨酸鹽、琥珀酸鹽
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| 4 |
穩定劑
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防止鍍液分解
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鉈、鈣
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| 5 |
、Buffer
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控制鍍液的PH值以獲得薄而均勻的鎳沉積
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醋酸鈉、氫氧化鈉
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它是如何工作的？
工作原理
這裡，無電鍍意味著在電鍍過程中不使用電流。相反，還原劑為金屬離子還原提供電子，從而產生高均鍍能力。溶液中的鎳離子(2e+)在與還原劑(2e-)反應的同時，在基材材料的表面沉積鎳。
Ni2+ （來自鎳鹽溶液）+2e-（來自還原劑）= Ni（在基材表面上）
化學鍍鎳的步驟
步驟1：電鍍準備工作
第一步是清潔要塗覆的零件，以便洗掉表面上的任何污染物，例如灰塵、油、爐渣、油脂和任何化學物質，為獲得最佳的鎳塗層附著力做好準備。當使用硫酸、鹽酸等清潔劑時，在熱水浴中用蒸餾水清洗，以中和酸並防止其降解表面。
步驟2：電鍍槽處理
化學鍍鎳處理設備
清洗零件並準備好鍍液後，就可以開始電鍍過程了。現在將零件浸入含有正電荷的鍍鎳浴中。待塗覆的材料將帶正電的鎳離子吸引到其表面，從而形成一層精細的塗層。由於化學鍍鎳不需要電源，因此鍍液溫度是過程中的主要控制變數（70 至 900優選C）。
沉積鎳層的厚度在每小時 5 至 25 微米之間變化。但由於沒有電流，而且是自催化電鍍工藝，所以厚度沒有這樣的限制；隨著處理時間的增加，沉積厚度也會增加。
Step3：後處理
在後處理階段，透過用酸、鹼和界面活性劑溶液沖洗來去除附著的顆粒和殘留物。然後，根據要求進行額外的精加工，例如拋光、打蠟等。
化學鍍鎳的影響因素
有幾個因素會影響化學鍍鎳的結果，必須控制這些因素才能達到所需的表面精加工品質。
1.表面瑕疵
鎳鍍層會受到毛邊、熔渣和預生鏽等表面缺陷的影響。因此，最好的想法是在加工時牢記這些事項，然後通過去毛刺工藝去除缺陷。
2、表面清潔度
在進行鍍鎳之前，需要移除灰塵、油或由鹼性清潔劑皂化油形成的肥皂。如果表面清潔不正確，一段時間後鎳層可能會剝落或損壞。
3、PH值
保持 PH 值對於使用化學鍍方法均勻鍍鎳至關重要。 PH值應在3.8至5之間。在溶液中預計pH值會隨著時間的推移而上升，因此必須使用穩定劑和緩衝溶液來保持整個處理過程中pH值的穩定性。
隨著 PH 值升高，形成更多的氫氧根離子，氫氧根離子與鎳離子結合形成氫氧化鎳，呈現淺綠色。
4、鎳離子濃度
處理表面所使用的鹽溶液是沉積在基材表面的鎳離子源。因此，如果鎳離子濃度較低，則電鍍過程會變慢。但濃度太高，沉積速度較快，但沉積不均勻。鎳濃度的標準範圍為 20 和 45 克/公升。
5.溫度
處理浴溫度需要在 70和900C。隨著溫度升高，添加劑中的一些芳香族成分會蒸發，需要更多的時間進行沉積。
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化學鍍鎳與傳統鍍鎳的比較
化學鍍鎳和傳統鍍鎳有一些差異和相似之處，影響它們的性能、成本和應用。以下是化學鍍鎳與傳統鍍鎳的一些主要區別和相似之處：
製程及設備
化學鍍鎳與傳統鍍鎳的主要區別在於所採用的製程和設備。化學鍍鎳是一種不需要電力或導電基材的化學工藝，而傳統鍍鎳是一種需要電源和導電基材的電解工藝。化學鍍鎳還需要專門的設備，例如化學浴、還原劑和加熱器，而傳統鍍鎳需要鍍槽、電解液和整流器。
特性和性能
化學鍍鎳與傳統鍍鎳的第二個區別是它們的特性和性能。化學鍍鎳提供了均勻一致的鍍層，可均勻地增強基材的性能，而傳統鍍鎳可能會產生不均勻且不一致的鍍層，從而影響基材的性能。與傳統鍍鎳相比，化學鍍鎳還具有更好的耐腐蝕性和耐磨性，以及更好的附著力和硬度。然而，傳統鍍鎳可以提供比化學鍍鎳更好的導電性和延展性。
成本和時間
化學鍍鎳與傳統鍍鎳的第三個差異是成本和時間。由於需要專門的設備和化學品，並且處理時間較長，化學鍍鎳通常比傳統鍍鎳更昂貴。化學鍍鎳也需要更仔細的基材準備和處理，以及更嚴格的品質控制和認證。然而，成本和時間可能會根據塗層的應用、複雜性和要求而變化。
優點
與其他電鍍和表面精加工方法一樣，主要優點是塗層零件和產品具有高耐腐蝕性並能承受關鍵的環境影響。但是，除此之外，化學鍍鎳還有更多好處。讓我們詳細看看一些關鍵優勢。
低成本
電鍍表面處理方法的成本因素之一是電力成本。然而，由於化學鍍鎳不需要電源，因此比鍍鋅等其他方法更具成本效益。
塗層均勻
化學鍍鎳可在基材表面形成均勻的塗層。溫度、鍍液PH值、鎳離子濃度、處理時間等諸多因素皆可控制，以達到所需的鎳鍍層厚度。
尺寸一致性
由於可實現高達 5 微米的電鍍厚度，因此不會影響零件所需的公差。
硬度
鍍液中的磷含量影響鍍件的硬度。低磷含量會增加硬度，同時降低鍍層的耐腐蝕性。
表面小修整
化學鍍鎳也有助於修復基材表面的微小裂縫。因此，對角落、縫隙和盲縫進行厚度均勻的電鍍是非常有利的。
美觀和其他好處
鍍鎳的黃白色為零件和產品帶來了迷人的美感。此外，它的複雜性也較低。它不需要複雜的過濾過程。在當今的情況下，製造業中可以使用自動化設備，更容易控制製程。
應用領域
化學鍍鎳製程有助於各行業使其部件耐腐蝕且耐用。以下是使用鍍鎳的重點產業；
| SN | 行業 | 適用零件 | 它有什麼作用？ |
| 1 | 航太 | 閥門、活塞、覆蓋表面的引擎軸、引擎支架、壓縮機葉片和其他飛行關鍵零件 | 它具有優異的耐磨性、耐腐蝕性、耐化學性和潤滑性，這對於需要長期維持高精度的航太零件至關重要。 |
| 2 | 汽車業 | 活塞、汽缸、齒輪、軸、燃油噴射系統、鉚釘、推力傳送器、轉向節銷、外殼以及更多零件 | 提供磨損保護和耐腐蝕性 |
| 3 | 硬體 | 浴室裝置、門把手、把手、管道等等。 | 耐腐蝕性能 |
| 4 | 電氣與電子 | 涵蓋各種設備、散熱器、硬碟、印刷電路板 | 防止腐蝕和環境暴露 |
| 5 | 石油和天然氣 | 閥門、泵浦、管件、儲槽等 | 防止腐蝕以及環境和化學品暴露。 |
結語
化學鍍鎳是一種獨特的表面處理方法，適用於許多材料，包括鋼、銅、青銅、鋁、塑膠等。鍍鎳透過在基材表面提供優異的耐腐蝕性來提高耐用性。此外，由於鎳具有閃亮的黃白色，因此具有吸引人的美感。另外，電鍍可以有電解也可以不電解，請檢查電鍍和化學鍍的差異。
由於化學鍍鎳過程中存在大量的化學和催化反應，化學鍍鎳可能會讓許多人感到困惑，尤其是那些沒有化學鍍鎳知識的人。 工程化學專業知識。然而，在這裡 普羅林我們的工程師和技術人員一直致力於表面處理技術的研究，包括 無化學鍍鎳服務十多年來，他們一直致力於此。因此，只要您說明您的需求和應用，他們就能理解正確的化學成分和方法。
常見問題解答
什麼是化學鍍鎳？
它是一種表面處理方法，透過催化化學反應在基材上沉積一層鎳，無需使用電力。
化學鍍鎳中使用的兩種主要溶液是什麼？
含有鎳離子的鹽溶液和還原劑是此過程中使用的兩種主要化學溶液。
最常見的化學鍍鎳材料有哪些？
這種方法通常用於塗覆合金鋼、不銹鋼、鋁銅、黃銅、青銅和塑膠。
影響鍍鎳品質的因素有哪些？
電鍍液的溫度和PH值、處理時間、基材表面的清潔度以及溶液中鎳離子的濃度是影響電鍍結果的主要因素。
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