电镀镍-锡合金耐腐蚀性能研究

外文资料译文化学镀沉积镍磷合金：耐腐蚀机理Bernhard Elsener/Maura Crobu/Mariano Andrea Scorciapino/Antonella Rossi摘要在各种各样的化学基体上可以进行化学镀镍磷合金。

他们表现出的耐腐蚀性优于纯镍，但由纯镍形成的氧化镍（钝化膜）除外，已经提出来许多理论来解释这一优越的腐蚀性，但还尚未达成共识。

在这一领域的研究中使用了电化学中的XPS表面电化学分析方法，以更深入的了解化学镀镍磷合金的耐腐蚀性，磷的含量在18%到22%。

在酸性和近中性溶液中其极化曲线与电流密度有一定的关系。

在恒电位极化过程，根据曲线衰减指数大约为-0.5可以推论扩散过程限制了镍的解离。

在XPS / XAES后通过测量恒电位极化显示磷在反应过程中存在三种不同的状态。

根据钴参与化学反应的不同，磷主要存在于反应合金、磷酸盐和磷的中间化合产物中。

通过XPS分析表明，磷元素富集在了合金之间的界面和最外层表面与腐蚀溶液接触面，由此提出以下结论：镍元素在溶液中的扩散机制限制了磷元素在介质表面的富集解释了Ni-P合金的高耐蚀性。

一个尚未证实的补充说明是耐高腐蚀性Ni-P合金可能是以镍元素的电离态存在的。

关键词：电位极化扩散，磷，富集， XPS图，衍射参数§1 简介对纳米晶体材料的关注增加使人们对于镍磷合金研究加深，尤其是在具有挑战性的技术应用方面[1,2]。

这些过去主要用作防腐涂料的合金构成了最早的工业应用是在x射线的非晶和纳米晶体材料上，这项技术可以追溯到1946年[3-5]。

现在产生了对三元系镍磷合金的研究[6,7]和共沉积金刚石[8]或聚四氟乙烯颗粒[9]，以获得为生产量身定制的功能化表面。

镍磷合金中P元素大约是20％（接近共晶组合）时表现出了比镍更好的耐腐蚀性，同时得到的纯镍在阳极溶液附近镍酸的溶解更加容易[10-22]。

这一现象在化学镀[13-16]或电沉积[17-21]镍磷合金的金属熔体[10-12]时常见到。

ZSNH锌锡镍合金代替洋白铜生产屏障罩（锌锡镍合金）生产屏蔽罩节省50%成本锌锡镍合金材料为日本研发的绿色环保材料，符合RoHS、PFOS及PFAS规范，主要取代洋白铜做手机屏蔽罩(Shielding Case)，也常用于生产NB的天线，调谐器盒，电视内部零件，音响内装散热板等。

需要焊锡制程的材料皆可直接使用锌锡镍合金,不须再电镀加工,减少电镀产生之不良率及增加生产之时效性。

一．材料性能锌锡镍合金底材为低碳钢，表面锌锡镍三种合金化镀膜，经高温下使三种镀层渗入底材形成合金，使得镀层不易脱落,是一种无铅、无铬酸盐的新型环保材料，焊锡性/屏蔽性比洋白铜更佳，在过锡炉温度280℃(3分钟以上)时，材料不会因焊锡制程产生高温氧化而发黄，因焊锡性好则锡面积大，相对上的阻抗会变小导通会更加顺利畅通，而有更好的屏蔽效果。

二．下列情况下应该考虑采用锌锡镍合金洋白铜成本太高,应选用此材料,价格是洋白铜的一半!苦恼于晶须的产生，正在寻找不易产生晶须的材料!为防止产生晶须，花较高费用实施后镀膜处理和回流处理！为了实现无铅，正在寻找镀铅锡钢板的替代材料！虽然将锡铅焊料换成了无铅焊料，但焊锡不良率却增加了！作为应对环境限制的对策，正在考虑换用无铬酸盐材料！为了实现部件的轻型化，正寻找焊锡性，屏蔽性较好的材料！正在寻找耐晶须生长性、焊锡性、表面导电性较好的材料！3．与洋白铜性能对比型号硬度HV 抗拉强度N/㎡伸长率%导电率IACS%密度焊锡性焊锡扩展性C7521-A 80-130 392-471 20 6 8.75 良良C7521-1/2H 120-180 441-569 5 6 8.75 良良C7521-H 150min 539min 3 6 8.75 良良ZSNH100 80-120 300-330 38 17 7.85 优优ZSNH140 120-160 450-500 25 17 7.85 优优ZSNH190 160-200 580min 2 17 7.85 优优资料来源：制作人：刘攀创建日期：2012年05月18日。

镀镍旳技术简介一. 镀镍旳定义：通过电解或化学措施在金属或某些非金属上镀上一层镍旳措施，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、润湿剂构成旳电解液中，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、致密旳镍镀层。

从加有光亮剂旳镀液中获得旳是亮镍，而在没有加入光亮剂旳电解液中获得旳是暗镍。

化学镀镍是在加有金属盐和还原剂等旳溶液中,通过自催化反映在材料表面上获得镀镍层旳措施。

二. 电镀镍旳特点、性能、用途：1. 电镀镍层在空气中旳稳定性很高，由于金属镍具有很强旳钝化能力，在表面能迅速生成一层极薄旳钝化膜，能抵御大气、碱和某些酸旳腐蚀。

2. 电镀镍结晶极其细小，并且具有优良旳抛光性能。

经抛光旳镍镀层可得到镜面般旳光泽外表，同步在大气中可长期保持其光泽。

因此，电镀层常用于装饰。

3. 镍镀层旳硬度比较高，可以提高制品表面旳耐磨性，在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面旳硬度。

4. 由于金属镍具有较高旳化学稳定性，有些化工设备也常用较厚旳镇镀层，以避免被介质腐蚀。

镀镍层还广泛旳应用在功能性方面，如修复被磨损、被腐蚀旳零件，采用刷镀技术进行局部电镀。

采用电铸工艺，用来制造印刷行业旳电铸版、唱片模以及其他模具。

厚旳镀镍层具有良好旳耐磨性，可作为耐磨镀层。

特别是近几年来发展了复合电镀，可沉积出夹有耐磨微粒旳复合镍镀层，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旳镀覆或装饰镀覆层亦均有着广泛旳应用。

6. 镀镍旳应用面很广，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;也常作为其她镀层旳中间镀层，在其上再镀一薄层铬，或镀一层仿金层，其抗蚀性更好，外观更美。

在功能性应用方面，在特殊行业旳零件上镀镍约1~3mm厚，可达到修复目旳。

7. 在电镀中，由于电镀镍具有诸多优秀性能，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旳10%左右。

铜镍锡合金材料铜镍锡合金材料1. 简介铜镍锡合金是一种常见的金属材料，由铜、镍和锡元素组成。

其化学成分可以根据不同的应用要求进行调整，以提供不同的性能和特点。

铜镍锡合金材料在多个领域都有广泛应用，包括电子工业、航空航天、军事等。

2. 特性2.1 延展性：铜镍锡合金具有较高的延展性，可轻松加工成各种形状，并适应复杂的加工要求。

2.2 导电性：铜镍锡合金具有优异的导电性能，适用于制作传导电流的元件和导线。

2.3 耐蚀性：铜镍锡合金对腐蚀和氧化具有较好的抵抗能力，可在恶劣环境中使用，并保持长期的稳定性。

2.4 磨损性能：铜镍锡合金具有良好的磨损性能，适合制作耐磨损的部件和装置。

3. 应用领域3.1 电子工业：铜镍锡合金被广泛应用于电子元器件的制造，如电路板、插座、导线等。

其良好的导电性和耐蚀性使它成为理想的材料选择。

3.2 航空航天：铜镍锡合金在航空航天领域具有重要的应用价值。

它可以用于制造飞机零部件、火箭发动机叶片等，在极端的温度和气压条件下保持稳定性。

3.3 军事：由于铜镍锡合金具有较高的硬度和强度，它广泛用于军事领域的装备和器材制造，例如坦克、导弹部件等。

3.4 机械工程：铜镍锡合金材料由于其优异的耐磨性能，可用于制造高强度、耐磨的工程零部件，如轴承、齿轮等。

4. 合金优化4.1 成分调整：铜镍锡合金的化学成分可以根据具体应用需求进行调整，以实现特定的性能要求。

通过调整铜、镍、锡的含量比例，可以改变合金的硬度、延展性和耐蚀性等。

4.2 热处理：热处理是优化铜镍锡合金材料性能的重要手段之一。

通过控制热处理的温度和时间，可以改变材料的晶体结构和相变行为，进而调整合金的机械性能。

5. 展望铜镍锡合金作为一种重要的金属材料，具有丰富的应用前景。

随着科学技术的发展，对材料性能要求越来越高，铜镍锡合金将在电子、航空航天和军事等领域得到更广泛的应用。

研究人员还在不断探索合金制备和处理技术，以进一步提高铜镍锡合金的性能，并拓展其应用领域。

Ni-W 合金电镀研究（文献综述）化生系2007级应用化学班 谷惠文摘要：本文综述了Ni —W 合金的电沉积过程及反应机理、电镀溶液组成的测定、镀层的性能及应用，最后在网上查阅相关资料，指出了Ni —W 合金电镀今后的发展趋势和发展方向。

关键词：Ni —W 合金 电镀 反应机理 镀层性能 综述Ni-W 非晶态镀层具有很高的机械性能，耐蚀性能和耐磨性，已被广泛地应用在铸造模具，注塑用螺杆，喷嘴及导线制辊等方面。

Ni-W 镀层不仅在性能上可与硬铬镀层相媲美，而且对环境污染小可作为一种代铬镀层使用。

本人阅读了有关Ni-W 合金电镀的论文10余篇及网上的电镀资料，对其综述如下。

1. 镍钨电沉积的过程及其反应机理]21[-Ni-W 镀 液 多 以O H NiSO 247⋅和O H NaWO 242⋅作为主盐，使用钌钛电极或不锈钢电极作不溶性阳极。

由于钨的电极电位较负，不能单独从其盐的水溶液中沉积出来，而且镍和钨的标准电极电位相差较大(V Ni Ni V W W O 257.0/05.1/224-=-=+-，)不能实现共沉积。

但是由于过渡元素存在价电子空轨道，镍、钨金属离子可以和络合剂形成络合物，使得沉积电位都趋于更负，将原来电位相差较大的沉积电位相互接近，通过诱导共沉积原理使W 以 Ni —W 合金的形式沉积出来。

Ni —W 镀液按采用不同络合剂的种类可分为柠檬酸(盐)体系，酒石酸(盐)体系，焦磷酸盐体系，氨基磺酸盐体系和无络合剂的酸性体系，使用氨水作为辅助络合剂。

下面以现在应用最为广泛的柠檬酸体系为例来说明Ni —w 的反应机理 。

柠檬酸是一种四元酸 ，为天然无毒络合剂，在溶液中主要以三价负离子-3Cit 的形式存在，其络合能力很强，与+2Ni 形成 1：1的络合物-)]([Cit Ni ，在柠檬酸存在时，W(Ⅵ)的存在形式为+22W O ，与柠檬酸形成 1：1的络合物-)]([2Cit W O 。

在溶液中加入浓氨水作为辅助络合剂，可形成新的络合物-)])(([3Cit NH Ni 和-)])(([32Cit NH W O 。

如何改善化学镀镍的耐腐蚀性能化学镀镍是一种常用的表面处理技术，可以为金属表面提供一层均匀的镍层，以提高金属材料的耐腐蚀性能。

然而，在一些特定的环境中，镀镍层的耐腐蚀性能可能不够理想。

为了改善化学镀镍的耐腐蚀性能，可以采取以下几种方法：1.选择适当的化学镀镍工艺：不同的镀镍工艺会对镀层的性能产生影响，因此在选择化学镀镍工艺时应考虑到所需的耐腐蚀性能。

例如，添加适量的硼酸可以提高镀层的硬度和耐蚀性。

2.使用合适的镀液配方：镀液中的成分和配方也是决定镀层性能的重要因素。

例如，添加一些有机添加剂可以改善镀层的均匀性和致密性，从而提高耐腐蚀性能。

3.控制镀液的pH值和温度：镀液的pH值和温度也会对镀层的性能产生影响。

通常情况下，较高的温度和较低的pH值可以提高镀层的致密性和结晶度，从而提高耐腐蚀性能。

4.进行适当的预处理：在进行化学镀镍之前，金属材料的表面需要进行适当的预处理，以去除表面污染物和氧化物。

常用的预处理方法包括机械抛光、酸洗和电解清洗等。

通过适当的预处理可以提高镀层与基材的结合力，从而提高耐腐蚀性能。

5.采用多层镀膜：镀膜的厚度对镀层的耐腐蚀性能有一定影响，通常情况下，越厚的镀层耐腐蚀性能越好。

因此，在一些特殊情况下，可以考虑采用多层镀膜的方式来增加镀层的厚度，从而提高耐腐蚀性能。

6.进行后处理：在进行化学镀镍之后，可以进行适当的后处理来进一步改善镀层的耐腐蚀性能。

例如，通过热处理或电沉积的方式，可以增加镀层的结晶度和致密性，从而提高耐腐蚀性能。

总之，通过选择适当的化学镀镍工艺、使用合适的镀液配方、控制镀液的pH值和温度、进行适当的预处理、采用多层镀膜以及进行适当的后处理等方法，可以有效地改善化学镀镍的耐腐蚀性能。

电镀镍的硬度·电镀镍磷硼合金:热处理对镀层硬度的影响??？将镀有镍磷和镍磷硼的低碳钢样品放人充满氩气的马弗炉中，在400℃热处理30min。

再用200℃×2h的热处理消除镀在冷轧非取向钢上的镍磷硼合金镀层的内应力。

热处理对镀层硬度的影响见表1. 表1热处理对镀层硬度的影响？?? 镀层...·印制电路板化学镀镍的主要功能。

（5）化学镀镍层的热处理通常化学镀镍层经热处理后，不但镀层硬度得到提高，而且镀层孔隙率也有显著降低。

硬度化学镀镍层的硬度对于线焊接性、触摸焊盘接触性、印制电路板插头等都是非常重要的。

化学镀镍层的硬度比电镀镍的硬度要高2～3倍。

.·电镀镍磷合金镀层性能：镀层硬度??? ①硬度高这是镍磷合金的特点，只要镀层中含磷大于5％时，镀层硬度一般为600～800(Hv)。

经过400℃热处理lh后，硬度可达l000（Hv），难能可贵的是在高温下,仍能保持相当高的硬度，这点比铬镀层优越，可适合代替硬铬层如汽缸。

..·电镀镍的应用简介：电镀镍是什么呢?它的主要应用是什么呢?以下就是答案：电镀镍主要用作防护装饰性镀层。

镍镀层对铁基体而言，属于阴极性镀层.其孔隙率高,因此要用镀铜层作底层或采用多层镍电镀。

从普通镀镍溶液中沉积出来的镍镀层不光亮，但容易抛光. 使用某些.。

.·超声波对镍镀层硬度的影响，镀层呈现压应力状态.镍镀层晶粒细化、加工硬化和存在压应力是超声波电镀镍层硬度提高的主要因素.关键词:超声波；电镀；镍镀层；硬度中图分类号:TQ153．12文献标识码：A引言超声波可改善电镀工艺条件,且能够增加镍镀层的硬度、耐磨性等。

理想的.。

.·谁知道电镀镍的用途?电镀镍的英文名称或翻译是：nickel plating CAS号：分子式: 概述说明、性质、作用及用途：主要用作防护装饰性镀层。

镍镀层对铁基体而言，属于阴极性镀层。

其孔隙率高，因此要用镀铜层作底层或采用多层镍电镀.从普通镀镍.。

科技成果——锌镍合金电镀技术成果简介锌的标准电极电位为-0.76V，是典型的钢铁基体牺牲阳极保护镀层。

锌合金镀层是电镀锌镀层的进一步发展，通过加入镍、锡、钴、铬等合金元素，在成本增加很少或不增加情况下，不仅保持了锌镀层的牺牲阳极保护特性，又可使镀层的性能、尤其是耐蚀性可获得大幅度提高。

锌镍合金电镀技术是锌合金镀的一种。

含镍25-30%的锌镍合金镀层耐蚀性和机械性能均好但内应力大，含镍10-20%的锌镍合金镀层耐蚀性和机械性能均好，抗海水和抗湿能力比锌高6-7倍，含镍7-9%的锌镍合金镀层镀后可成型加工，易于钝化。

开发了以下两类锌镍合金电镀技术。

（1）锌镍合金镀层高速电镀技术锌镍合金镀层钢板作为制造汽车用高耐蚀性表面处理钢板80年代起被重视，为此开发了锌镍合金镀层钢板的高速电镀技术。

高速电镀技术采用简单的硫酸盐类镀液体系，在使钢板以100米/秒左右的速度高速运行下，以50安培/平方分米以上的高电流密度进行电镀。

电流效率达95%以上。

镀层含镍10-20%，镀层相结构为耐蚀性最好的单一γ相，组织细密，外观呈青白色金属光泽，镀层耐蚀性是电镀锌镀层的5倍以上。

（2）常规锌镍合金镀层电镀技术开发的常规铵盐类弱酸性镀液体系锌镍合金镀层电镀技术获得了国家专利。

以1-5安培/平方分米的电流密度进行电镀，镀层光亮，色调与不锈钢相仿，但成本低。

所得锌镍合金镀层的耐蚀性是电镀锌镀层的5-10倍，而且耐热性比镀锌层大为提高。

应用范围作为汽车车身及其它机械设备、部件的高耐蚀性防护层，提高原镀锌部件的耐蚀性。

可作为仿不锈钢装饰耐蚀镀层，也可作为微波炉腔内体耐热装饰防护层，也可用于冰箱的冷凝、散热部品等。

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电镀层耐腐蚀性能测试标准
1试验仪器 盐雾测试机。

2操作方法
根据WIQCB13 盐雾测试机作业指导书进行操作。

中性测试（NSS ）是用5%的氯化钠中性（PH=6～7）水溶液，酸性测试（ASS ）是将5%的氯化钠中性试液以冰醋酸调PH 值到3.2，铜加速测试（CASS ）是在氯化钠酸性试液（见酸性测试）中加入氯化铜（0.26g/L ），在盐雾试验机里于恒定温度（中性与酸性35±2°，铜加速50±2°）下，对试样进行连续喷雾至规定的时间。

试验结束后取出试样，以自来水冲去试样表面多余的盐迹，然后用滤纸吸干或用电吹风吹干后进行目视检查，外观等级和保护等级均达到或超过产品标准规定时为合格。

注：表面封漆的锁类产品，一般均应做中性盐雾测试（不低于72小时），每月至少一次，并出具测试报告给客户。

质量不稳定时，应适当增加测试的频率。

3试验判定标准按表
盐雾测试判定标准。

铜镍锡合金材料一、简介铜镍锡合金材料是一种高强度、高弹性模量的合金材料，由铜、镍和锡三种元素组成。

它具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和抗氧化性能，是制造高品质电子器件、汽车发动机零部件和航空航天设备等领域的重要材料。

二、主要特性1. 高强度：铜镍锡合金材料具有极高的抗拉强度和屈服强度，可以承受较大的力量。

2. 高弹性模量：该材料具有较高的弹性模量，能够在应力作用下产生较小的形变。

3. 良好的耐磨性：铜镍锡合金材料表面硬度较高，不易被磨损。

4. 良好的耐腐蚀性：该材料在潮湿环境下也能够保持良好的化学稳定性，不易生锈或变色。

5. 抗氧化性能：由于其成分中含有锡元素，因此具有良好的抗氧化性能。

三、应用领域1. 电子器件领域：铜镍锡合金材料可以用于制造高品质的电子器件，如手机天线、微波元器件等。

2. 汽车发动机零部件：该材料可以用于制造汽车发动机的气门、活塞环等零部件，具有较高的耐磨性和耐腐蚀性能。

3. 航空航天设备：铜镍锡合金材料可以用于制造飞机发动机的叶轮、涡轮等部件，具有较高的强度和韧性。

四、制备方法1. 静态熔炼法：将铜、镍和锡按一定比例混合后放入熔炉中进行静态熔炼，待冷却后得到铜镍锡合金坯料。

2. 动态熔炼法：将铜、镍和锡按一定比例混合后放入高速旋转的容器中进行动态熔炼，待冷却后得到细小晶粒的铜镍锡合金粉末。

五、加工工艺1. 热加工：包括锻造、轧制和挤压等工艺，可将铜镍锡合金材料加工成各种形状的零部件。

2. 冷加工：包括拉伸、深冲和冲压等工艺，可将铜镍锡合金材料加工成薄板、线材等形状。

六、常见问题1. 铜镍锡合金材料的价格相对较高，因为其制备过程比较复杂。

2. 由于该材料硬度较高，加工难度较大，需要采用专门的设备和工艺。

3. 铜镍锡合金材料在高温环境下容易氧化，因此需要注意防止氧化。

七、结语铜镍锡合金材料具有优异的性能和广泛的应用前景，在未来的发展中将会得到更多的应用。

同时，对于制造业来说，也需要不断地研究和发展新的制备方法和加工技术，以满足市场需求。

电镀镍钴合金1. 电镀镍钴合金是一种通过电化学方法在基材表面上镀上一层镍钴合金的工艺。

在这个过程中，基材作为阴极，而镍和钴离子则作为阳极，通过电解质溶液中的电流传递来实现镀层的形成。

2. 镍钴合金具有很多优异的性质，使其在许多工业应用中广泛使用。

首先，镍钴合金具有较高的耐腐蚀性，可以有效地防止基材在恶劣环境中受到腐蚀的影响。

其次，镍钴合金具有良好的硬度和耐磨性，可以提供更长的使用寿命和更好的抗磨损性能。

此外，镍钴合金还具有良好的导电性和导热性，使其在电子器件和热管理领域得到广泛应用。

3. 电镀镍钴合金的工艺可以通过调节电解液成分、温度和电流密度等参数来实现。

首先，选择合适的电解液，通常包含镍盐和钴盐以及一些添加剂，以提供所需的镀层成分和性能。

其次，调整电解液的温度，可以影响镀层的结晶度和致密性，进而影响其性能。

最后，通过控制电流密度，可以控制镀层的厚度和形貌，以满足具体应用的要求。

4. 电镀镍钴合金的工艺还需要一些预处理步骤，以确保镀层的质量和附着力。

首先，需要对基材进行表面清洁和活化处理，以去除表面的污垢和氧化物，并提高基材与镀层的结合力。

其次，进行一些预处理步骤，如酸洗和活化处理，以提高镀层的附着力和均匀性。

5. 电镀镍钴合金的应用非常广泛。

在汽车工业中，镍钴合金可以作为外观装饰件和防腐层，提供良好的耐腐蚀性和抗磨损性。

在电子器件领域，镍钴合金可以用作导电层和封装材料，提供良好的导电性和耐热性。

此外，镍钴合金还可以在航空航天、化工和装饰等领域中发挥重要作用。

总结：电镀镍钴合金是一种通过电化学方法在基材表面上形成镍钴合金镀层的工艺。

它具有耐腐蚀性、硬度、耐磨性、导电性和导热性等优异性能，适用于汽车、电子器件、航空航天等领域。

电镀过程中需要调节电解液成分、温度和电流密度等参数，同时进行表面清洁和活化处理以确保镀层质量和附着力。