化学镀镍原理是什么?
化学镀镍的历史与电镀相比,比较短暂,在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。
1844年,A.Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次磷酸盐还原而沉积出来。化学镀镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年,美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现,弄清楚了形成涂层的催化特性,发现了沉积非粉末状镍的方法,使化学镀镍技术工业应用有了可能性。但那时的化学镀镍溶液极不稳定,因此严格意义上讲没有实际价值。
化学镀镍工艺的应用比实验室研究成果晚了近十年。第二次世界大战以后,美国通用运输公司对这种工艺发生了兴趣,他们想在运输烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀方法无法实现,五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术、公布了许多专利。1955年造成了他们的第一条试验生产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。
目前在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术,在各个工业部门得到了广泛的应用。
我国的化学镀镍工业化生产起步较晚,但近几年的发展十分迅速,不仅有大量的论文发表,还举行了全国性的化学镀会议,据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有300多家厂家,但这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内目前每年的化学镀镍市场总规模应在300亿元左右,并且以每年10%~15%的速度发展。
化学镀镍是以次磷酸盐为还原剂,经自催化电化学反应而沉积出镍磷合金镀层的新技术。镀履过程由于是无电流通过的条件下进行的,又称无电解镀镍(Elctroless Nickelplating)简称EN技术。它具有深镀能力强、均镀能力好、镀层致密、孔隙率低等技术特点,应用范围已扩展到工业生产的各个领域,目前是全球最优秀的表面处理之一。
化学镀镍的特点:
1、镀层是化学介的结合,不脱落,不龟裂,结合力400Mpa远远高于电镀。
2、具有高硬度和高耐磨性。在沉积状态下,镀层硬度为HV500-550(HRC49-55),400℃热处理为HV900-1000(HRC69-72)。
3、镀层系非晶态,孔隙小,表面光洁,在许多地方可替代不锈钢。
4、镀层厚度十分均匀,±误差在2μm左右,即有很好的“仿型性”,镀后不需要磨削加工。
5、在肓孔、管件、深孔及缝隙的内表面可得到均匀镀层。中性盐雾时间96小时。
6、镀层的厚度可控,一般为10-15μm/h。可用于修复零件和工模具因磨削加工或磨损而引起的尺寸超差,使报废零件复用。
7、良好的焊接性能及散热性能,广泛应用与通讯电子等行业
由于化学镀镍是集防腐性和耐磨性于一身的优异性能,促使EN技术及其系列产品在国内得到了广泛的应用,可以为石油化工、汽车工业、轻工机械、纺织工业、电子、造纸、食品、印刷、医疗器械、再制造工程等各个产业领域的换热器、风机、泵、轴、辊、汽缸、液压装置、导轨、轴承、阀门、模具、紧固件等防腐、防锈等难题得到解决,还可以在许多地方替代不锈钢,为企业节能、节材、减少环境污染、降低产品成本.
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