化学镀镍配方_铝合金化学镀镍工艺研究论文

铝合金化学镀镍工艺研究(一)摘要：研究了铝合金表面化学镀Ni-P合金的预处理、镀液配方及镀后热处理。

采用碱性化学镀镍作底层，然后进行酸性化学镀镍,能在铝合金表面获得光亮、平整、附着力良好化学镀镍(Ni-P)层。

镀层硬度为686HV，含磷量为11.17%。

关键词：铝合金;预处理;化学镀镍;附着力1引言化学镀Ni-P具有厚度均匀、硬度高、抗蚀性优异等特点，因此镀层广泛被应用于需耐磨的工件。

但是，铝合金表面即使在空气中停留时间极短也会迅速地形成一层氧化膜，以致影响镀层质量，降低镀层与基体的结合力。

本项研究得出了比较好的预处理方案，从而得到结合力良好，表面比较光亮的Ni-P镀层。

2实验方法2.1实验工艺流程试样制备→配制除油溶液→化学除油→水洗→侵蚀→水洗→超声波水洗→去离子水洗→一次锓锌→水洗→退锌→水洗→超声波水洗→去离子水洗→二次锓锌→水洗→去离子水洗→碱性镀→水洗→酸性镀→去离子水洗→吹干→冷却2.2除油配方及工艺除油：Na3PO4．12H2O(30g/L)NaCO3(30g/L)温度（65℃）时间（3min）2.3浸锌配方及工艺温度（42℃）一次浸锌时间（90S）二次浸锌时间（18S）2.4镀液配方与工艺碱性预镀液NiSO4．6H2O（30g/l）NaH2PO2．H2O（25g/l）．H2O（100g/l）温度（65℃）PH值（8.2）施镀时间（8min）酸性镀液NiSO4．6H2O（30g/l）NaH2PO2．H2O（25g/l）NH4C6H5O7．H2O（10g/l）乳酸C3H6O3（40ml/l）NaC2H302（10g/L）温度（85℃）PH值（4.8）施镀时间（120min）。

铝合金化学镀镍前言：所谓化学镀就是指不使用外电源，而是依靠金属的催化作用，通过可控制的氧化—还原反应，使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法，因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。

化学镀液组成一般包括金属盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂等。

当镀件进入化学镀溶液时，镀件表面被镀层金属覆盖以后，镀层本身对上述氧化和还原反应的催化作用保证了金属离子的还原沉积得以在镀件上继续进行下去。

目前已能用化学镀方法得到镍、铜、钴、钯、铂、金、银、锡等金属或合金的镀层。

化学镀既可以作为单独的加工工艺，用来改善材料的表面性能，也可以用来获得非金属材料电镀前的导电层。

化学镀在电子、石油化工、航空航天、汽车制造、机械等领域有着广泛的应用。

化学镀具有以下优点：表面硬度高，耐磨性能好；硬化层的厚度及其均匀，处理部件不受形状限制，不变形，特别是适用于形状复杂，深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理；具有优良的抗耐蚀性能，在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有良好的耐蚀性，其耐蚀性要比不锈钢优越的多；处理后的部件，表面光洁度高，表面光亮，不需要重新的机械加工和抛光，可直接装机使用；镀层与基体的结合力高，不易剥落，其结合力比电镀硬铬和离子镀要高；可处理的基体材料广泛。

〔1〕化学镀分类（广义分类）：1.置换镀（离子交换或电荷交换沉积）：一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中，第一种金属的表面上发生局部溶解，同时在其表面自发沉积上第二种金属上。

在离子交换的情况下，基体金属本身就是还原剂。

2.接触镀：将欲镀的金属与另一种或另一块相同的金属接触，并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。

当欲镀的导电基体底表面与比溶液中待沉积的金属更为活泼的金属接触时，便构成接触沉积。

3.真正的化学镀：从含有还原剂的溶液中沉积金属〔1〕。

日前工业上应用最多的是化学镀镍和化学镀铜。

可以使用化学镀进行表面加工的金属及合金有很多，下面以铝合金镀镍为例进行说明，而铝合金化学镀镍属于化学镀的第三种即真正的化学镀。

（项目报告）钢和铜的化学镀镍材料技术系09化工1班摘要：本文总结了化学镀镍的基本原理、化学镀镍工艺。

测试了化学镀镍液的稳定性和起镀温度；在钢和铜样品表面进行了化学镀镍试验，检测了化学镀镍层的外观、孔隙率、耐蚀性、厚度、结合力、脆性、硬度等性能；采用化学沉淀法处理了化学镀镍废液。

实验过程和结果显示本实验使用的化学镀镍液稳定性极好，沸腾状态30分钟也不会发生分解。

镀液的起镀温度为70度。

镀层表面光亮度高。

深镀能力强、均镀能力好、镀层致密、孔隙率低，使用化学沉淀法处理后，过滤出的水无色。

1、理论概述(1)化学镀镍的原理化学镀镍是用还原剂把溶液中的镍离子还原沉积在具有催化活性的表面上。

化学镀镍可以选用多种还原剂，目前工业上应用最普遍的是以次磷酸钠为还原剂的化学镀镍工艺，其反应机理，普遍被接受的是“原子氢理论”和“氢化物理论”。

1)原子氢理论原子氢理论认为，溶液中的Ni2+靠还原剂次磷酸钠(NaH2P02)放出的原子态活性氢还原为金属镍，而不是H2PO2-与Ni2+直接作用。

首先是在加热条件下，次磷酸钠在催化表面上水解释放出原子氢，或由H 2PO2-催化脱氢产生原子氢，即然后，吸附在活性金属表面上的H原子还原Ni2+为金属Ni沉积于镀件表面．同时次磷酸根被原子氢还原出磷，或发生自身氧化还原反应沉积出磷，H2的析出既可以是由H2POf水解产生，也可以是由原子态的氢结合而成。

2)氢化物理论氢化物理论认为，次磷酸钠分解不是放出原子态氢，而是放出还原能力更强的氢化物离子(氢的负离子H一)，镍离子被氢的负离子所还原。

在酸性镀液中，H2PO2-在催化表面上与水反应，在碱性镀液中，则为镍离子被氢负离子所还原，即氢负离子H一同时可与H20或H+反应放出氢气：同时有磷还原析出。

(2)化学镀镍的特点①以次磷酸钠为还原剂时，由于有磷析出，发生磷与镍的共沉积，所以化学镀镍层是磷呈弥散态的镍磷合金镀层，镀层中磷的质量分数为1％～l5％，控制磷含量得到的镍磷镀层致密、无孔，耐蚀性远优于电镀镍。

化学镀镍文献配方化学镀镍是一种将镍沉积在金属或非金属表面的工艺，常用于防腐、美观和提高材料性能。

下面是一篇关于化学镀镍的文献配方，详细介绍了化学镀镍的过程、配方和相关实验结果。

引言化学镀镍是一种广泛应用于工业生产中的表面处理工艺，通过在材料表面沉积一层均匀、致密且具有良好附着力的镍层，可以提高材料的耐腐蚀性、机械强度和导电性能。

本文以氯化镍为镀液，通过改变镀液成分、温度和电流密度等参数，研究了化学镀镍过程中对镀层性能的影响。

实验部分1.实验材料和仪器镀液：氯化镍溶液、硫酸铜溶液、硫酸氢钠溶液、乙二胺四乙酸试片：不锈钢、铜片仪器：恒温槽、电源、旋转电极2.实验步骤a.试片预处理：先用蒸馏水清洗镀件表面，然后用酸洗溶液浸泡清洗，最后漂洗至干净。

b.镀层制备：将氯化镍溶液、硫酸铜溶液、硫酸氢钠溶液和乙二胺四乙酸按一定比例混合制备镀液。

c.调节实验条件：通过改变镀液浓度、温度、pH值、电流密度等参数，探究对镀层性能的影响。

d.镀层测试：通过扫描电子显微镜、能谱分析仪和拉力测试仪等仪器，对镀层的外观、成分和性能进行测试和分析。

结果与分析1.镀液浓度对镀层性能的影响随着氯化镍溶液浓度的增加，镍沉积速率和镀层的厚度呈正相关关系。

然而，当浓度超过一定范围时，镀层的致密性下降，出现孔洞和裂纹。

2.温度对镀层性能的影响随着温度的升高，镀层的致密性和镀速率增加。

但是，过高的温度会导致镍在溶液中析出，出现镀液析镍现象。

3.pH值对镀层性能的影响在一定的pH值范围内，镀液中的氢氧根离子浓度增加，有助于镍的沉积。

然而，过高或过低的pH值都会降低镀层的致密性和附着力。

4.电流密度对镀层性能的影响随着电流密度的增加，镀层的平整度和致密性增加，但也会加速溶液中的镍离子耗尽，导致镀层失去金属镍的纯度。

结论通过对化学镀镍过程中不同参数的调节和优化，可以获得致密、均匀、具有良好附着力的镍层。

在工业生产中，可以根据具体要求选择适当的镀液配方和操作条件，以实现对材料表面的镀层加工。

化学镀镍配方化学镀镍已成为国际上表面处理领域中发展最快的工业技术之一，以其优良的性能，在几乎所有的工业部门都得到了广泛应用，每年总产值达10亿美元，而且每年还以5%～7%的速度递增。

一、性质和用途用次磷酸钠作还原剂获得的镀层实际上是镍磷合金。

依含磷量不同可分为低磷（1%～4%）、中磷（4%～10%）和高磷（10%～12%）。

从不同pH值的镀液中可获得不同含磷量的镀层，在弱酸性液（pH=4～5）中可获得中磷和高磷合金；从弱碱性液（pH=8～10）中可获得低磷和中磷合金。

含磷为8%以上的Ni-P合金是一种非晶态镀层。

因无晶界所以抗腐性能特别优良。

经过热处理（300～400℃）变成非晶态与晶态的混合物时硬度可高达HV=1155；化学复合镀层硬度更高，如Ni-P-SiC，镀态HV=700，350℃热处理后可达到HV=1300。

非晶态合金是开发新材料的方向，现已成为工程学科的一大热门。

近年低磷化学镀镍是研究开发的又一热点，含磷1%～4%的Ni-P合金，镀态的HV=700，热处理后接近硬铬的硬度，是替代硬铬层的理想镀层，又是可在铝上施镀的好镀种。

化学镀层的种类、性质和主要用途，列于表3-1-2。

化学镀镍层与电镀镍层的性能比较，列于表3-1-3。

表3-1-2 化学镀镍种类性质和主要用途表3-1-3 化学镀镍与电镀镍的性能比较化学镀镍的脆性较大，在钢上仅能经受2.2%的塑性变形而不出现裂纹。

在620℃下退火后，塑性变形能力可提高到6%；当热处理温度达840℃时，其塑性还可进一步改善。

化学镀镍层同钢铁、铜及其合金、镍和钴等基体金属有良好的结合力。

在铁上镀覆10～12μm的化学镀镍层，经反复弯曲180°后未出现任何裂纹和脱落现象。

但与高碳钢、不锈钢的结合力比上述金属差；同非金属材料的结合力会更差些，重要的是取决于非金属材料镀前预处理质量。

化学镀镍层的化学稳定性在大多数介质中都比电镀镍高，在大气中曝晒试验、盐雾加速试验中，其耐蚀性显著地优于镍；在海水、氨和染料等介质中相当稳定。

东北大学硕士学位论文第章前言第一章前言铝是一种轻金属具有银白色的金属光泽。

铝具有熔点低、密度小、电阻率小、再生利用率高等优点。

铝可以和多种金属构成合金。

随着铝工业的发展及铝合金应用领域的扩大以及表面处理技术的不断提高人们对铝合金的表面性能要求越来越高尤其体现在装饰性、耐蚀性等方面为此对铝合金进行有目的的表面处理具有重要的实际意义。

铝合金阳极化技术是比较传统的表面处理方法目前应用仍十分广泛随着化学镀技术的快速发展铝合金化学镀镍技术也渐渐成了研究的热点。

铝合金腐蚀和表面处理方法。

铝合金腐蚀种类铝虽然是化学性质活泼的金属在自然条件下表面会生成一层致密的氧化膜使铝不受腐蚀。

但铝在碱性介质中耐蚀性差在并存在氯离子的条件下腐蚀增大一铝在酸、碱中的腐蚀主要有以下几种类型均匀腐蚀铝及铝合金表面受到均匀侵蚀时称之为均匀腐蚀。

这时有两种情况一种是只有表面的氧化膜被侵蚀另一种是进一步侵蚀到铝台金的基体上。

后者表面受侵蚀的程度根据特定溶液及其浓度、温度的不周而改变。

自然氧化膜的固有颜色是银白色一般在被腐蚀后颜色有所改变。

这要根据铝合金的种类和氧化的程度而定有的变为闪光色、白色、褐色还有的变为灰色。

如将铝浸渍在强酸盐酸或强碱氡氧化钠中则表面上自然形成的氧化膜很快被溶解掉介质与基体金属间急剧反应产生氢气在这种场合下溶液的浓度、值、温度、接触时间等因素对腐蚀的影响很大。

东北大学硕士学位论文第一章前言黑色腐蚀产生黑色腐蚀的原因主要有两种一是由于偏析出的细微状态的异种金属元素附着在铝表面上以及铝基体外露降低了铝表面的反射率二是附着在铝表面上的析出金属元素和露出的基体金属元素与介质发生反应生成氧化物、氢氯化物局部腐蚀在铝制品上容易发生的局部腐蚀是孔蚀它是以局部分散的形式出现的。

铝及铝合金在润湿环境中表面氧化膜的缺陷部分孔吸附着”离子通过化学反应孔周围氧化膜被溶化掉在铝的基体上形成细微的小孔。

在这些小孔里面铝被溶解下来与所产生的铝离子相平衡的一离于等从表面上浸入、扩散、并且提高了小孔中的酸度促进铝的进一步溶解。

化学镀镍配方成分化学镀镍配方分析技术及生产工艺化学镀镍是一种常用的金属表面处理工艺，它可以在金属表面形成一层均匀、致密、具有良好附着力和耐腐蚀性的镍层，保护金属不受氧化、腐蚀和磨损。

1.主体盐：主要由镍盐成分组成，如硫酸镍、硝酸镍等。

这是提供镍离子的重要成分。

2.缓冲剂：通常使用缓冲剂来控制溶液的pH值，维持镍离子浓度的稳定。

常用的缓冲剂有乙酸钠、磷酸盐等。

3.化学成分调节剂：用于调整溶液中的化学成分，以达到所需的电镀性能。

例如，聚合物添加剂可以调整镀镍层的均匀性和光泽度。

4.氟化物：氟化物会与金属表面发生反应，形成镍氟化物复合物，改善电镀效果。

常用的氟化物如氟化钠、氟硼酸等。

除了上述成分外，化学镀镍还可能添加一些辅助剂，如抑制剂、流平剂、增亮剂等，用于改善电镀的特性和表面效果。

化学镀镍配方分析技术是研究和分析镀镍液中各种成分的含量和性质的一种技术。

常用的分析技术包括离子色谱法、红外光谱法、电流分析法等。

通过这些分析技术，可以了解镀液中各种成分的浓度、离子状态和相互作用，以及相应的电镀性能。

化学镀镍生产工艺一般包括以下几个步骤：1.表面处理：首先需要对金属表面进行预处理，去除油污、氧化层和其他杂质，以确保金属表面干净且能够与镀液充分接触。

2.镀液配置：根据所需的电镀性能和效果，配制合适的镀液。

液体中的各种成分应根据比例精确配制，并在一定温度下搅拌均匀。

3.预镀处理：将金属件浸入预镀液中，进行预镀处理。

预镀液中含有一定的活性金属，可在金属表面形成一层薄膜，为后续的化学镀层提供良好的附着力。

4.化学镀镍：将预处理过的金属件浸入配制好的化学镀液中，加入适量的电流，并控制恰当的时间和温度。

在电流的作用下，镍离子会在金属表面还原生成均匀致密的镍层。

5.后处理：将电镀完毕的金属件取出，用清水冲洗去除残留的镀液。

可以进一步进行抛光、去毛刺等处理，使得镀层更光滑、亮丽。

需要注意的是，化学镀镍工艺中的各个步骤和配方成分可能有所不同，具体的工艺和配方应根据所镀金属的类型和要求来确定。

铝及铝合金直接化学镀镍前处理工艺研究在铝及铝合金表面形成一层均匀的氧化铝膜是非常重要的。

氧化铝膜可以提供一个良好的基底，有助于后续的化学镀镍工艺。

常用的方法有化学法、电化学法和热氧化法。

化学法通常是将铝表面浸泡在含有氧化剂的酸性溶液中，通过氧化反应形成氧化铝膜。

电化学法是利用电解池将铝表面与阳极连接，通过电流的作用形成氧化铝膜。

热氧化法是将铝加热至一定温度，在空气中进行氧化反应。

这些方法各有优缺点，可以根据具体情况选择适合的方法。

为了提高铝表面的粗糙度，常常需要进行机械处理，如研磨、抛光等。

机械处理可以去除表面的氧化物和污染物，使铝表面更加光滑，有利于氧化铝膜的形成。

为了增加铝表面的附着性，还需要进行一定的活化处理。

活化处理可以提高铝表面的亲水性，使其更容易与镀液中的镍离子发生反应。

常用的活化方法有酸洗、碱洗和活化剂处理等。

酸洗是将铝表面浸泡在含有酸性溶液中，通过酸的腐蚀作用去除表面的氧化物和污染物。

碱洗是将铝表面浸泡在含有碱性溶液中，通过碱的腐蚀作用去除表面的氧化物和污染物。

活化剂处理是将铝表面浸泡在含有活化剂的溶液中，通过活化剂的作用改善表面的性质。

为了进一步提高镀层的质量和均匀性，可以进行一些附加的处理，如表面清洁、去油脂和除尘等。

表面清洁可以去除铝表面的杂质和污染物，提高镀层的附着力。

去油脂可以去除表面的油脂和有机物，减少镀层的缺陷。

除尘可以去除表面的尘埃和颗粒，保证镀层的均匀性。

铝及铝合金直接化学镀镍前处理工艺是一个复杂的过程，需要进行多个步骤的处理。

通过合理选择和组合这些处理方法，可以有效地提高铝及铝合金的表面质量，为后续的化学镀镍过程提供良好的基础。

这对于提高铝及铝合金的耐腐蚀性、装饰性和机械性能具有重要的意义。

一、典型的铝及铝合金化学镀镍的工艺铝零件除油浸蚀第一次浸锌硝酸退除第二次浸锌化学镀镍二制程说明1）除油铝是一种活泼金属，与酸碱都能剧烈反应，因此相比钢铁基体铝的除油溶液碱性不能太强，以免对铝基体产生过度的腐蚀。

因此除油的配方中氢氧化钠的含量一般较低，以磷酸钠、硅酸钠和碳酸钠为主。

除油液中的硅酸钠对铝很好的作用，即使除油液温度较高，除油时间较长，铝的腐蚀也很小，因此可以用于零件精度较高的除油，但是含硅酸盐的碱液必须彻底清洗干净，否则，残留的硅酸盐在浸蚀时遇酸会生成不溶于水的、难以去除的硅酸膜，造成镀层结合力不强，除油最好先用热水清洗、再用冷水，而且应尽快清洗。

在除油的过程中，切忘高温碱液因增发而干结在零件上，从而导致零件腐蚀。

2）浸蚀浸蚀是前处理中重要的工序。

其目的是为了进一步去除铝表面的缺陷，并从铝合金表面去除各种合金元素和杂质，形成均匀的铝表面，为后一道工序提供良好的底材。

铝合金中含有铜、镁、硅、锰和锌等合金元素。

如果不能去除干净，在这些合金成份上不能直接化学镀镍，容易产生结合力不强或针孔。

浸蚀可以用碱浸蚀或酸浸湿。

用酸浸蚀对铝的腐蚀小，不仅不可保证表面的光洁度，而且由于合金元素去除较彻底，所达的结合里较高。

酸性浸蚀的腐蚀远低于碱性浸蚀，由于合金的腐蚀一般驶电化学腐蚀，合金元素与铝元素基体形成原电池，浸蚀发生在合金元素的周围，当浸蚀严重时容易产生毛细孔洞，这种空洞进入的溶液很难清洗，当溶液进入化学镍溶液时，空洞中的脏污会慢慢溢出，轻则造成镀层粗糙，重则引发针孔起泡。

对于有些合金采取碱性浸蚀的效果更好。

另外对于表面光洁较差或者经加工车削后有螺纹的零件，碱性浸蚀有助于去除化学镍难以完整覆盖的毛刺和锐边。

此外，碱性浸蚀有助于在氧化严重的铸件上获得更薄、更均匀的去除氧化膜的新鲜表面。

3）第一次浸锌化学镀镍时，铝的表面有一层致密的氧化膜，这层膜大约有5~20um，不去除它就很难形成很的镀层。

就氧化层本身来说，去除并不困难，问题是在去除氧化膜后的表面与空气接触的表面会迅速形成氧化膜，浸锌的目的一方面是去除这层氧化膜，另一方面是去除氧化膜的同时再铝的表面形成锌的置换层，起阻挡作用，使去除了氧化膜的表面与大气隔绝，免受氧化。

化学镀镍配方化学镀镍是一种电化学的金属镀覆技术，可以用来给不同种类的金属表面附加一层镍层，从而使它们具有良好的抗腐蚀性和美观度。

这种技术被广泛应用在制造和修理飞机、汽车、工程机械和其他机械设备等领域。

本篇文章将介绍化学镀镍的基本原理和配方，并提供制备化学镀镍所需的材料和步骤。

一、化学镀镍的基本原理化学镀镍是通过将一种镍化学药液在金属表面上电化学还原的方式，来制造出一层镍金属保护层的工艺。

当材料浸泡在含有镍离子的溶液中时，金属表面上存在的一些杂质会吸附到溶液中，从而让表面变得更加干净。

随后，通过控制电流和温度，镍离子可以被还原到表面上，从而形成一层均匀的镍金属层。

这个过程称为“还原”。

化学镀镍的优点在于可以生产出非常均匀的薄层，并使复杂的形状更容易得到保护。

这种技术与其他金属镀覆技术不同，因为它可以在其中一个合标金属和非金属表面上制备出均质和连续的涂层，从而强化金属的耐磨性和耐腐蚀性。

化学镀镍技术还可以用于在成千上万的不同材料上，而且处理后的材料的完整性和表面质量十分高。

二、化学镀镍的配方化学镀镍配方包括镍盐、酸和添加剂。

下面是几种常见的化学镀镍配方：1.含锌化学镀镍配方：材料：镍氰酸 15 g/L硝酸 20 g/L氯化锌 2 g/L硼酸 25 g/L添加剂还原剂（Sodium Borohydride, NaBH4）2.5 g/L方法：① 在像槽这样的金属容器中混合镍盐、硝酸和氯化锌，然后向溶液中加入硼酸稳定剂，搅拌均匀。

② 在使用之前，还需要向溶液中添加还原剂。

③ 在将许多不同的金属材料浸入溶液中之前，需要调整镍盐、酸和稳定剂的配方，以便在不同的材料表面上形成适当的涂层。

2.光亮铜表面化学镀镍配方：材料：镍浴 44 g/L氯化铵 110 g/L添加剂硫代磺酸根离子（Thiourea, Tu）0.25 g/L硼酸 80 g/L方法：① 将镍盐和氯化铵混合在一起，然后添加稳定剂并用水稀释。

② 填充电容槽或者类似的容器。

化学镀镍配方成分分析，镀镍原理及工艺技术导读：本文详细介绍了化学镍的研究背景，分类，原理及工艺等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。

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一、背景化学镀镍也叫做无电解镀镍，是在含有特定金属盐和还原剂的溶液中进行自催化反应，析出金属并在基材表面沉积形成表面金属镀层的一种优良的成膜技术。

化学镀镍工艺简便，成本低廉，镀层厚度均匀，可大面积涂覆，镀层可焊姓良好，若配合适当的前处理工艺，可以在高强铝合金和超细晶铝合金等材料上获得性能良好的镀层，因此在表面工程和精细加工领域得到了广泛应用。

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图1 化学镀的工艺流程图三、化学镀镍分类化学镀镍的分类方法种类多种多样，采用不同的分类规则就有不同的分类法。

四、化学镀镍原理目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应，已经提出的理论有羟基-镍离子配位理论、氢化物理论、电化学理论和原子氢态理论等，其中以原子氢态理论得到最为广泛的认同。

该理论认为还原镍的物质实质上就是原子氢。

在以次亚磷酸盐为还原剂还原Ni2+时，可以以下式子表示其总反应：3NaH2PO2+3H2O+NiSO4→3NaH2PO3+H2SO4+2H2+Ni（1）也可表达为：Ni2++H2PO2-+H2O→H2PO3-+2H++Ni（2）其过程可分为以下四步：首先，加热化学沉积镍-磷合金镀液，此时镀液并未马上反应，而是金属首先进行催化，H2PO2-在水溶液中发生脱氧生成了H2PO3-，同时释放出原子态活性氢。

铝合金化学镀镍工艺研究与应用化学镀电子工艺技术990507 电子工艺技术 ELECTRONICS PROCESS TECHNOLOGY 1999年第20卷第5期Vol.20 No.5 1999 铝合金化学镀镍工艺研究与应用黄昌明摘要：报道一种在铝合金元件上实施化学镀镍的工艺方法。

该方法包括在改进的锌酸盐溶液中经二次浸锌处理后，以碱性化学镀镍作底层，然后进行酸性化学镀镍，能在铝合金(LY12cz、LD31等>表面获得光亮的、具有优异附着力和良好的防腐蚀性能及其综合物理、化学特性的化学镀镍(Ni-P>层。

关键词：铝合金；二次浸锌；化学镀镍；附着力 Technology and Application of Electroless Nickel on Aluminum Alloys HUANG Chang-ming Electronics The 29th Research Institute of Information Industry Ministry,Chengdu 610036, China Abstract:Report technology method of electroless nickel on aluninum alloys.After being immersed in zincate solution improved twotimes,taking alkaline electroless nickel as the laying,then implementing acidelectroless nickel,it can be got that the electroless nickel layer with bright,excellent adhesion,good corrosion prevention and synthesis physical chemistry properties. Key words:Aluminun alloys。

化学镀镍艺配方范文化学镀镍是一种常用的金属表面处理技术，可以在各种基材上形成具有良好性能和装饰效果的镍层。

下面将介绍一种常用的化学镀镍艺配方。

1.艺配方成分：镍盐：镍硫酸盐、镍氯化物、镍硝酸盐等。

酸性调节剂：硫酸、盐酸等。

还原剂：乙醇、甘油、醋酸钠等。

表面活性剂：十二烷基苯磺酸钠、正丁醇硫酸钠等。

2.艺配方制备方法：（1）将适量的镍盐和酸性调节剂加入适量的水中，搅拌均匀，用量的多少可以根据需要确定。

（2）再将适量的还原剂加入到上述溶液中，对于乙醇，通常使用20%至50%的浓度，对于甘油，通常使用2%至10%的浓度。

（3）最后，加入适量的表面活性剂进行混合。

3.艺配方操作步骤：（1）将待处理的基材进行表面处理，包括清洗、除油、酸洗、水洗等步骤，确保基材表面无杂质和油污。

（2）将处理好的基材浸入上述配好的镀镍溶液中，保持适当的温度和时间。

通常，反应温度控制在25℃至60℃之间，反应时间根据需要可调。

（3）取出浸泡的基材，用水冲洗干净，可用吹风机或自然晾干。

4.艺配方优化：在上述配方中，还可以进行一些优化，例如添加添加剂（如冰醋酸、柠檬酸等）来调节镀液的pH值，提高镀液的稳定性和镀层的质量。

此外，还可以通过改变还原剂的浓度和种类、调整镀液温度和时间等参数，以适应不同基材的镀镍需求。

5.艺配方应用：化学镀镍广泛应用于金属表面的防腐、装饰和电镀等领域。

在装饰方面，化学镀镍可以制备出具有良好的亮度和光泽的镍层，常用于钟表、首饰、金属制品等的表面修饰。

在防腐方面，化学镀镍可以为金属表面提供一层耐腐蚀的保护层，常用于汽车零部件、机械设备等领域。

综上所述，以上是一种常用的化学镀镍艺配方的介绍，通过调节配方中的成分和参数，可以在不同基材上获得适合的镀层效果。

化学镀镍技术在现代工业生产中具有重要的应用价值，对于改善产品的性能和外观具有重要的作用。

铝合金化学镀镍前言：所谓化学镀就是指不使用外电源，而是依靠金属的催化作用，通过可控制的氧化—还原反应，使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法，因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。

化学镀液组成一般包括金属盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂等。

当镀件进入化学镀溶液时，镀件表面被镀层金属覆盖以后，镀层本身对上述氧化和还原反应的催化作用保证了金属离子的还原沉积得以在镀件上继续进行下去。

目前已能用化学镀方法得到镍、铜、钴、钯、铂、金、银、锡等金属或合金的镀层。

化学镀既可以作为单独的加工工艺，用来改善材料的表面性能，也可以用来获得非金属材料电镀前的导电层。

化学镀在电子、石油化工、航空航天、汽车制造、机械等领域有着广泛的应用。

化学镀具有以下优点：表面硬度高，耐磨性能好；硬化层的厚度及其均匀，处理部件不受形状限制，不变形，特别是适用于形状复杂，深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理；具有优良的抗耐蚀性能，在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有良好的耐蚀性，其耐蚀性要比不锈钢优越的多；处理后的部件，表面光洁度高，表面光亮，不需要重新的机械加工和抛光，可直接装机使用；镀层与基体的结合力高，不易剥落，其结合力比电镀硬铬和离子镀要高；可处理的基体材料广泛。

〔1〕化学镀分类（广义分类）：1.置换镀（离子交换或电荷交换沉积）：一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中，第一种金属的表面上发生局部溶解，同时在其表面自发沉积上第二种金属上。

在离子交换的情况下，基体金属本身就是还原剂。

2.接触镀：将欲镀的金属与另一种或另一块相同的金属接触，并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。

当欲镀的导电基体底表面与比溶液中待沉积的金属更为活泼的金属接触时，便构成接触沉积。

3.真正的化学镀：从含有还原剂的溶液中沉积金属〔1〕。

日前工业上应用最多的是化学镀镍和化学镀铜。

可以使用化学镀进行表面加工的金属及合金有很多，下面以铝合金镀镍为例进行说明，而铝合金化学镀镍属于化学镀的第三种即真正的化学镀。

0 前言铝及其合金由于其优良性能，已广泛应用于建筑、航天、电器、电子产品及日用品等各个方面，其产量和用途均已成为仅次于钢铁的第二大金属材料。

随着现代科技的发展，对铝合金表面性能的要求越来越高，如耐蚀性、耐磨性和装饰性等等，铝合金表面处理技术正是在这种背景下产生并不断发展的。

为了拓展铝合金的应用范围，目前铝合金的表面处理方法主要有电镀、化学镀、化学氧化、阳极氧化及微弧氧化等，其中化学镀镍的应用比较普遍。

铝合金化学镀镍可以改善其耐蚀性和耐磨性，使其具有钎焊性[1]。

化学镀镍是铝及铝合金理想的表面改性技术之一。

它不仅使其抗蚀性、耐磨性、可焊性和电接触性能提高，而且通过镀覆不同的镍基合金，可赋予铝及铝合金各种新的功能，如磁性能、润滑性能等。

但铝是一种难镀的金属基体。

因为铝与氧有很强的亲和力，铝表面极易生成氧化膜，即使用化学方法去除，在镀覆其它金属之前又会形成新的氧化膜。

这种氧化膜与镀层的结合力很差。

另外，铝的标准电极电位很负(-1.66V)，在镀液中容易与电位较正的金属离子发生置换反应生成疏松层，影响镀层结合力。

因此，要在铝表面获得结合力强、性能优良的镀镍层，镀前预处理是关键[2]。

目前，国内外解决这一问题的研究可归纳为2种技术途径：直接化学镀镍和浸锌预镀层法。

直接镀是对铝基除油后酸浸蚀，除去表面脏物及氧化膜，新生成的氧化膜在酸性和碱性镀液中去除，并获得置换层的一种工艺。

由其反应机理Al2O3+6H+ =2A13+ +3H2O，2Al+3Ni2+=2Al3++3Ni可知，直接镀可以简化铝基化学镀镍的前处理工艺，提高效率、降低成本，其难点是镀液中络合剂与Ni的摩尔比及pH值较难控制[3]。

迄今为止，研究开发和已经生产验证的工艺方法相对集中于采用浸锌预镀层法。

通过第一次浸锌除去铝基表面氧化膜，并使活性较强的铝表面变成活性相对较弱的锌表面，从而防止铝基表面在除去氧化铝膜后再次生成氧化膜。

第二次浸锌在退除第一次浸锌时所获得的较粗糙、覆盖不完全且含有夹杂物的锌层后进行，以获得更薄、更均匀、更致密的浸锌层。

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一、背景化学镀镍也叫做无电解镀镍，是在含有特定金属盐和还原剂的溶液中进行自催化反应，析出金属并在基材表面沉积形成表面金属镀层的一种优良的成膜技术。

化学镀镍工艺简便，成本低廉，镀层厚度均匀，可大面积涂覆，镀层可焊姓良好，若配合适当的前处理工艺，可以在高强铝合金和超细晶铝合金等材料上获得性能良好的镀层，因此在表面工程和精细加工领域得到了广泛应用。

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图1 化学镀的工艺流程图三、化学镀镍分类化学镀镍的分类方法种类多种多样，采用不同的分类规则就有不同的分类法。

四、化学镀镍原理目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应，已经提出的理论有羟基-镍离子配位理论、氢化物理论、电化学理论和原子氢态理论等，其中以原子氢态理论得到最为广泛的认同。

该理论认为还原镍的物质实质上就是原子氢。

在以次亚磷酸盐为还原剂还原Ni2+时，可以以下式子表示其总反应：3NaH2PO2+3H2O+NiSO4→3NaH2PO3+H2SO4+2H2+Ni（1）也可表达为：Ni2++H2PO2-+H2O→H2PO3-+2H++Ni（2）其过程可分为以下四步：首先，加热化学沉积镍-磷合金镀液，此时镀液并未马上反应，而是金属首先进行催化，H2PO2-在水溶液中发生脱氧生成了 H2PO3-，同时释放出原子态活性氢。

2A12铝合金化学镀镍前处理工艺研究毕晨;刘定富;曾庆雨【摘要】针对2A12铝合金前处理工艺的不足之处,对其进行了改良.2A12铝合金的前处理工艺流程是:除油→热水洗→去离子水洗→碱蚀→两次去离子水洗→化学抛光→两次去离子水洗→一次浸锌→两次去离子水洗→去锌→两次去离子水洗→二次浸锌→两次去离子水洗→预镀镍→去离子水洗→热水洗→镀镍.结果表明:采用改进的前处理工艺,在最佳施镀条件下镀lh镀层达到12.14μm,结晶均匀、细致,表面平整,光泽度达225 Gs.镀层为Ni-P微晶,磷含量达到11.07％.可耐96 h盐雾实验,表面镀层可对2A12铝合金起到良好的防护作用.【期刊名称】《贵州科学》【年(卷),期】2016(034)003【总页数】5页(P88-92)【关键词】2A12铝合金;前处理;化学镀【作者】毕晨;刘定富;曾庆雨【作者单位】贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025;贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025;贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TQ153.1+2铝合金是 Al 元素与其他元素 (如 Cu，Sn，Mn，Si，Mg)中的一种或几种组合而成的合金。

铝合金强度比较高，接近或超过优质钢，可塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上应用广泛，用量仅次于钢。

2A12铝合金板为一种高强度硬铝，可进行热处理强化，点焊焊接性良好等特点，而成为一种通用的结构材料。

目前化学镀镍在铝合金中应用广泛[2-3]。

在铝合金上应用化学镀镍的方法进行表面改性是十分有效的技术之一。

表面处理领域，铝及铝合金的化学镀工艺还处于探索阶段，长久以来无实质性的突破，至今没有形成完善、成熟的工艺[4]。

然而，由于铝有较高的活泼性，与氧有很强的亲和力，在铝合金表面极易生成Al2O3，这种氧化膜与镀层的夹杂会造成结合力下降[5-6]。

所以铝合金是一种难镀的金属基体。