电镀镍和化学镀镍的区别在哪里?
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山东振挺精工活塞表面处理介绍表面镀镍处理使活塞表面硬度大幅度提高,提高抗腐蚀性能和耐磨性,延长使用寿命。
化学镀镍的性能优点与广泛应用2009-9-18 9:19:00 发布者:顺德金章电镀厂化学镀镍是当今世界主要工业国家大力提倡和推广的新型金属表面处理技术,它和传统电镀可比有如下的优点:1、化学镀镍整个工艺流程有很好的环保性,它能确保整个生产环节不便用,不产生对人体和环境有害的。
2、化学镀镍层结合力强,白滑性好,摩擦系数小,层有优良的钎焊性(焊接结合力强)可焊接3、化学镀镍层均匀致密。
4、孔隙率低,耐腐蚀性强,化学镀镍的镀层是非晶态镀层,有较好的抗腐蚀性。
5、化学镀镍镀层硬度较高,镀后镀层可进行热处理来提高其硬度达到900HV0.025.以上。
化学镀镍与电镀镍的优缺点1 电镀镍电镀镍是将零件浸入镍盐的溶液中作为阴极,金属镍板作为阳极,接通直流电源后,在零件上就会沉积出金属镍镀层。
电镀镍的优点是镀层结晶细致,平滑光亮,内应力较小,与陶瓷金属化层结合力强。
电镀镍的缺点是:①受金属化瓷件表面的清洁和镀液纯净程度的影响大,造成电镀后金属化瓷件的缺陷较多,例如起皮,起泡,麻点,黑点等;②极易受电镀挂具和在镀缸中位置不同的影响,造成均镀能力差,此外金属化瓷件之间的相互遮挡也会造成瓷件表面有阴阳面的现象;③对于形状复杂或有细小的深孔或盲孔的瓷件不能获得较好的电镀表面;④需要用镍丝捆绑金属化瓷件,对于形状复杂、尺寸较小、数量多的生产情况下,需耗费大量的人力。
2 化学镀镍化学镀镍是一种不加外在电流的情况下,利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍层,当镍层沉积到活化的零件表面后由于镍具有自催化能力,所以该过程将自动进行下去。
一般化学镀镍得到的为合金镀层,常见的是Ni-P合金和Ni-B合金。
化学镀镍的优点是不需要电流电源设备,厚度均匀致密,针孔少,均镀性好,仿真能力强,能在复杂零件表面沉积,深镀能力强,抗蚀性能好,镀镍的速度快,镀层厚度可达10~50,um,镀层在烧氢后无起皮、镍泡等缺陷。
镀镍技术介绍一. 镀镍定义:经过电解或化学方法在金属或一些非金属上镀上一层镍方法, 称为镀镍。
镀镍分电镀镍和化学镀镍。
电镀镍是在由镍盐(称主盐)、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成电解液中, 阳极用金属镍, 阴极为镀件, 通以直流电, 在阴极(镀件)上沉积上一层均匀、致密镍镀层。
从加有光亮剂镀液中取得是亮镍, 而在没有加入光亮剂电解液中取得是暗镍。
化学镀镍是在加有金属盐和还原剂等溶液中,经过自催化反应在材料表面上取得镀镍层方法。
二. 电镀镍特点、性能、用途:1. 电镀镍层在空气中稳定性很高, 因为金属镍含有很强钝化能力, 在表面能快速生成一层极薄钝化膜, 能抵御大气、碱和一些酸腐蚀。
2. 电镀镍结晶极其细小, 而且含有优良抛光性能。
经抛光镍镀层可得到镜面般光泽外表, 同时在大气中可长久保持其光泽。
所以, 电镀层常见于装饰。
3. 镍镀层硬度比较高, 能够提升制品表面耐磨性, 在印刷工业中常见镀镍层来提升铅表面硬度。
4. 因为金属镍含有较高化学稳定性, 有些化工设备也常见较厚镇镀层, 以预防被介质腐蚀。
镀镍层还广泛应用在功效性方面, 如修复被磨损、被腐蚀零件, 采取刷镀技术进行局部电镀。
采取电铸工艺, 用来制造印刷行业电铸版、唱片模以及其它模具。
厚镀镍层含有良好耐磨性, 可作为耐磨镀层。
尤其是近几年来发展了复合电镀, 可沉积出夹有耐磨微粒复合镍镀层, 其硬度和耐磨性比镀镍层更高。
5. 自润滑性, 可用作为润滑镀层。
黑镍镀层作为光学仪器镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛应用。
6. 镀镍应用面很广, 可作为防护装饰性镀层, 在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上, 保护基体材料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其她镀层中间镀层, 在其上再镀一薄层铬, 或镀一层仿金层, 其抗蚀性愈加好, 外观更美。
在功效性应用方面, 在特殊行业零件上镀镍约1~3mm厚, 可达成修复目。
7. 在电镀中, 因为电镀镍含有很多优异性能, 其加工量仅次于电镀锌而居第二位, 其消耗量占到镍总产量10%左右。
化学镀工艺化学镀,又称为无电解镀。
因为在工件施镀的过程中,虽说有电子转移,但无须外接电源,工件表面镀层完全是靠化学氧化还原反应实现的。
化学镀是指在无外加电流的状态下,利用一种合适的还原剂,使镀液中的金属离子还原并沉积在基体表面上的化学还原过程。
或者说,化学镀是将零件浸入到溶液中在催化剂的作用下在表面发生的金属的沉积,是一个在界面上发生的催化沉积的过程。
因此和电镀不同,化学镀过程不需要整流电源和阳极。
金属沉积仅在零件表面上进行,电子是通过溶解于溶液中的化学还原剂提供的。
完成化学镀的过程有三种方式:(1)置换沉积利用被镀金属的电位比沉积金属负,将沉积金属离子从溶液中置换在工件表面上。
其化学反应可表述为Me1+Me2n+→Me2+Me1m+溶液中金属离子被还原沉积的同时,伴随着基体金属的溶解,当基体金属表面被沉积金属完全覆盖时,反应即自动停止。
所以,采用这种方法得到的镀层非常薄。
(2)接触沉积利用电位比被镀金属高的第三金属与被镀金属接触,让被镀金属表面富积电子,从而将沉积金属还原在被镀金属表面。
其化学反应实际上与置换沉积相同,只是Me,不是基体金属,而是第三金属。
其缺点是第三金属离子会在溶液中积累。
(3)还原沉积利用还原剂被氧化时释放出的自由电子,把沉积金属还原在镀件表面;其反应过程可表述为:Me n++Re→Me+OX式中Me——沉积金属;Re——表示还原剂;0X——表示氧化剂。
一般意义上的化学镀是指这种还原沉积化学镀。
它只在具有催化作用的表面上发生。
如果沉积金属(如镍:铜等)本身就是反应的催化剂,该化学镀过程就称为自催化化学镀,它可以得到所需的镀层厚度。
如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,一旦催化表面被沉积金属覆盖,沉积反应就会自动终止,所以只能获得有限厚度的镀层.化学镀可以在金属、半导体和非导体材料上直接进行,由于没有电流分布的问题,在复杂零件表面可以获得厚度均匀、孔隙率低、对深孔或形状复杂的零件具有很好覆盖能力的镀层。
化学镀镍ENP简介化学镀镍技术是采用金属盐和还原剂,在材料表面上发生自催化反应获得镀层的方法。
到目前为止,化学镀镍是国外发展最快的表面处理工艺之一,且应用范围也最广。
化学镀镍之所以得到迅速发展,是由于其优越的工艺特点所决定。
一、化学镀镍层的工艺特点1. 厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。
化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。
2. 不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。
在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni-P合金同时析出,形成(Ni-P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。
氢不仅渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。
工艺技术:化学镀镍详解一、化学镀镍层的工艺特点1.厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。
化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。
2.不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。
在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni-P合金同时析出,形成(Ni-P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。
氢不仅渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。
3.很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来,在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的化学镀镍层取代用其他方法制备的整体实心材料,也可以用廉价的基体材料化学镀镍代替有贵重原材料制造的零部件,因此,化学镀镍的经济效益是非常大的。
厚度l0μmpH值4~6②碱性化学镍硫酸镍25g/L焦磷酸钾50g/L次亚磷酸钠25g/LpH值8~10温度70℃时间lOmin厚度2.5μm 或氯化镍30g/L氯化铵50g/L次亚磷酸钠10g/LpH值8~10温度90℃时间60min厚度8μm③低温化学镀镍硫酸镍30g/L温度30~40℃柠檬酸铵50g/L时间5~10min次亚磷酸钠20g/L厚度0.2~0.5μmpH值8~9.5本工艺主要用于塑料电镀,以防止塑料高温变形。
(2)以硼氢化钠为还原剂的化学镀镍①高温型氯化镍30g/L亚硫基二乙酸lg/L乙二胺60g/LpH值12硼氢化钠0.5g/L温度90℃②低温型硫酸镍20g/L亚硫基二乙酸lg/L酒石酸钾钠40g/LpH值12硼氢化钠2.2g/L温度45℃(3)化学镀镍的配制方法和注意事项化学镀镍由于是自催化型镀液,如果配制不当,会使镀液稳定性下降,甚至于自然分解而失效。
因此,在配制时要遵循以下几个要点:①镀槽采用不锈钢、搪瓷、塑料材料;②先用总量1/3的热水溶解镍盐,最好是去离子水;③用另外l/3的水量溶解络合剂、缓冲剂或稳定剂;④将镍盐溶液边搅拌边倒入络合剂溶液中;⑤用余下l/3的水溶解还原剂,在使用前加入到上液中;⑥最后调pH值,加温后使用。
化学镀镍液的维护和原料的补充不能在工作状态下进行,首先要使镀液脱离工作温度区,即要降低镀液温度,同时又不能直接将固体状的材料加入到镀槽,一定要先用去离子水溶解后再按计算的量加入。
否则会使镀液不稳定而失效。
同时镀液的装载量也是很重要的参数,既不可以多装(≤1.25dm2/L),也不要少于0.5dm2/L,否则也会使镀液不稳定。
总之,化学镀液的稳定性是操作者务必随时关注的要点。
化学镀镍1 化学镀的定义化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生的氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法.M n+ + ne(由还原剂提供的) 催化表面M02 化学镀与电镀的区别电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。
而化学镀是不外加电流,在金属表面的催化作用下经化学还原法进行的金属沉积过程。
3 化学镀的优缺点优点:(1)可以在由金属,半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属。
(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层。
(3)可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸。
(4)无需电源。
(5)镀层致密,孔隙小。
(6)镀层往往具有特殊的化学,机械或磁性能。
缺点:(1)溶液稳定性差,溶液维护,调整和再生等比较麻烦,成本比电镀高。
(2)镀层常显示出较大的脆性。
4 化学镀镍和电镀镍制品性能比较5 化学镀能获得镀层的构成(1)纯金属镀层,如C u Sn Ag Au Ru Pd(2)二元合金镀层,如Ni—P Ni—B C o—P C o—B(3)三元及四元合金镀层,如Ni—Co—P Ni—W—Sn—P(4)化学复合镀层6 化学镀镍的定义化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术.7 化学镀镍的基本工艺如同其他湿法表面处理一样,化学镀镍包括镀前处理、施镀操作、镀后处理各部分工艺序列组成,正确地实施工艺全过程才能获得质量合格的镀层。
然而,与电镀工艺比较,化学镀镍工艺全过程应格外仔细。
化学镀取决于在工件表面均匀一致的、迅速成的初始状态(起镀过程),化学镀镍并无外力启动和帮助克服任何表面缺陷;于是,工件一进入镀液即形成均匀一致的沉积界面,这一点很重要,因为化学镀是靠表面条件启动的,即异相表面自催化反应,而不是电力。
一般来说,化学镀镍液比较电镀液更加敏感娇弱。
电镀镍和化学镀镍的区别在哪里?
化学镀镍与常规电镀镍其他不同之处如下描述分析:
01.化学镀镍层表面是极为均匀的,只要镀液可以浸泡得到镍层表面,电镀过程中溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。
02.电镀无法对一些形状复杂的产品素材进行全表面施镀,但化学镀可以对任何形状工件施镀。
03.高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。
04.电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得多,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。
05.化学镀层的结合力要普遍高于电镀层
06.化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。
07.化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。